Elektromekanisk arbeid og apparatmontasje 8200413594 [PDF]

Zitiervorschau

Gunnbjøm Flyum

Elektromekanisk arbeid og apparatmontasje Bokmål

NØ

Universitetsforlaget

© UNIVERSITETSFORLAGET AS 1994

ISBN 82-00-41359-4 Det må ikke kopieres fra denne boka i strid med åndsverk­ loven og fotografiloven eller i strid med avtaler om kopie­ ring inngått med Kopinor, interesseorgan for rettighetshave­ re til åndsverk. Godkjent av Nasjonalt læremiddelsenter august 1994 til bruk i den videregående skolen.

Spørsmål om denne boka kan rettes til: Universitetsforlaget Postboks 2959 Tøyen 0608 Oslo 6

Illustrasjoner: Gunnbjøm Flyum, Freddy Klaudiussen Omslag: Tor Berglie Trykk: HS-Trykk A/S, Oslo 1994

Forord Denne boka er beregnet for bruk på grunnkurs elektrofag etter Reform 94. Den inneholder emner om elektromekanisk arbeid og apparatmontasje som beskrevet i den generelle og den fagspesifikke delen av læreplanen.

Boka er skrevet etter intensjonene i læreplanen og intensjoner som er belyst i den metodiske veiledningen for elektrofagene. Boka dekker alle punktene i emnet elektromekanisk arbeid og apparatmontasje. Etter intensjonene i fagplanen skal man starte med det kjente for derfra å bygge opp kompetanse fra tidligere erfaringer. Kapittel 1 starter med å gå gjennom en strømforsyning laget av MASCOT. Det antas at de fleste elevene har kjennskap til en strøm­ forsyning fra tidligere erfaringer med togbaner, bilbaner, reisera­ dioer og annet elektrisk utstyr som ungdom er i kontakt med.

De etterfølgende kapitlene går gjennom produksjonen av en strømforsyning som et prosjekt fordelt på flere aktiviteter. Hvert kapittel representerer et delmål/delprosjekt i prosjektet. Etter hvert kapittel følger øvinger.

Når man har gått gjennom hele boka, har man arbeidet seg gjen­ nom gangen i et prosjekt i elektromekanisk arbeid og apparat­ montasje. Det kan da være naturlig å la elevene selv få være med og planlegge, beskrive, gjennomføre og evaluere et noe større prosjekt enn produksjon av en strømforsyning som boka legger opp til. Boka har integrert miljø og teknikk der det er naturlig. I tråd med intensjonene i Reform 94 legger den opp til et samarbeid mellom forskjellige fagområder og personer både fra elektrofag og allmennfag. Både naturfag og matematikk inngår i fagstoffet som en naturlig del i arbeidet med å lage en strømforsyning.

3

Det forutsettes at elevene har tilgang til tilleggslitteratur både innenfor mekanikk, elektro, miljø, sikkerhet, prosjektarbeid og andre områder som berøres i boka. Etter intensjonene i lærepla­ nen er internkontroll og kvalitetssikringssystemer tatt med som en naturlig del. Forslag til forandringer og forbedringer som kan forbedre boka mottas gjeme.

Flere produsenter og leverandører har gitt tillatelse til å bruke bilder og informasjon. Det rettes en takk til Mascot HPT Naturfag Krepro Vero Elektronics CS System Teleinstrument/Ultiboard

Surnadal 1994 Gunnbjøm Flyum

4

Innhold Veiledning til boka Introduksjon til elektroniske apparater Innledning Chassis Lokk Frontpanel Bakvegg Arbeidstegninger for apparatkasse Arbeidstegninger for elektronikk Kretsbeskrivelse og kvalitetskontroll Kontrollspørsmål Øvinger

7 9 10 11 12 12 13 13 19 22 23 24

Apparatkasse og montering Innledning Boring Oppmerking Måling og måleteknikk Sluttmontering Kontrollspørsmål Øvinger

27 28 28 31 32 33 35 36

Montering av komponenter på mønsterkort Innledning Boring av hull i mønsterkort Plassering av komponenter på mønsterkortet Alternativ til mønsterkort Kontrollspørsmål Øvinger

39 40 41 43 44 45 46

Lodding

49 50 50 51 53 55 58 59

Innledning Lodding Loddebolten Loddetinn og fluss Loddeteknikk Kontrollspørsmål Øvinger

Internkontroll/kvalitetssikring Innledning Kvalitetsikring Kartlegging Målsetting Handlingsplan Kontrollspørsmål Øvinger

61 62 62 63 64 65 66 67

Framstilling av mønsterkort Innledning Mønsterkort Gangen i mønsterkortframstilling Direkte pålegging av mal på kort

71 72 72 73 74

5

Fotografisk overføring av mal til kort Framkalling av mønster Etsing av kobberlaminat Etterarbeid Kontrollspørsmål Øvinger Behandling av miljøfarlige produkter Innledning Sikkerhetsutstyr i arbeidsrommet Framkallingsprosessen Etseprosessen Kontrollspørsmål Øvinger

87 88 89 94 94 97 97

Utlegg av mønsterkort Innledning Design av mønsterkort Størrelser og enheter Designregler Ledertykkelser Loddeland og hull Loddestoppmaske Kontrollspørsmål Øvinger

99 100 100 101 102 104 105 107 107 108

Prosjekt

111 112 112 113 113 114 120 120

Innledning Prosjektarbeid Prosjektprosessen Prosjektmøter Sluttrapportering Kontrollspørsmål Øvinger

6

77 80 80 82 82 83

Verktøy og materialer Skruer, muttere og skiver Generelt håndverktøy Verktøy og utstyr for arbeid med mønsterkort og komponentplassering Kontrollspørsmål Øvinger

126 129 130

Dataverktøy i elektromekanisk arbeid og apparatmontasje Innledning Programvare DAK/DAP Ny teknologi Kontrollspørsmål

131 132 133 140 143 145

Appendiks Fritec Dynamark KPT naturfag

147 148 149 165

Stikkord

169

123 124 125

Veiledning til boka Elektromekanisk arbeid og apparatmontasje er et eget fagområde i læreplanen for elektrofag som beskriver hvordan man lager og setter sammen kabinetter (chassis) for elektroniske apparater. I de senere årene har mange bedrifter spesialisert seg på å lage prefa­ brikkerte kabinetter. Disse kabinettene har blitt mer og mer utbredt på bekostning av å lage slike selv. Ved små serier er det som oftest økono­ misk gunstig å benytte prefabrikkerte kabinetter.

Det har også blitt mer vanlig å lage kabinettene i aluminium og for­ skjellige plastmaterialer. Det er i dag for eksempel ikke så vanlig å se et TV-apparat som har et kabinett som er laget i tre. For få år siden var derimot tre et vanlig råmateriale for kabinettframstilling til radio- og TV-apparater. Den elektroniske utviklingen har ført til at levetiden for produktene har blitt kortere. Nye tekniske muligheter og finesser fører til at utskifting av forbrukerelektronikk som radio og TV skjer hyppigere. Dette gjør at vi får økt råvareforbruk for framstilling av materialer til elektronikkindustrien. Den reduserte levetiden fører også til at vi får mer avfall. Den elektromekaniske industrien, som blant annet lager prefabrikkerte kabinetter, er i så måte med på å påvirke miljøet i stadig større grad. Inne i kabinettene er det montert mønsterkort (printplater) som er påmontert elektroniske komponenter som motstander, kondensato­ rer, dioder, integrerte kretser og lignende. Faget elektromekanisk arbeid og apparatmontasje tar også for seg hvordan man monterer komponenter på mønsterkort, og hvordan mønsterkort kan fram­ stilles.

Ved mønsterkortproduksjon brukes det kjemikalier som både er uheldige for miljøet, og som den enkelte må vise stor respekt for under arbeidet.

Elektromekanisk arbeid og apparatmontasje er et tverrfaglig prosjekto­ rientert fag som bruker kompetanse både fra allmenne fag og andre elektrofag. Det er derfor naturlig å samarbeide med lærerne fra de andre fagene når man arbeider med dette faget. Derfor er boka også lagt opp som et prosjekt hvor de forskjellige kapitlene går gjennom forskjellige aktiviteter i et prosjekt hvor man skal lage et elektrisk apparat. Det er også et eget kapittel som har tittelen “PROSJEKT”. Dette er ikke ment som noen helhetlig gjennomgang av prosjektarbeid, men som et idégrunnlag om bruk av prosjektarbeid i dette faget. Appendiks inneholder eksempler på materiell som eventuelt kan inngå i en prosjektmappe. Miljø og sikkerhet er to områder som står sentralt i arbeidet med elek­ tromekanisk arbeid og apparatmontasje. For den enkelte som utfører arbeidet, er det viktig å kjenne til bruken av forskjellig personlig sikkerhetsutstyr, som kan forhindre ulykker. Det er også viktig å ha tilgang til installasjoner i lokalene som gir sikkerhet i utø­ ving av arbeidet.

7

I et eget kapittel om sikkerhet er det også tatt med retningslinjer for miljø og deponering av kjemikalier som blir brukt til framstilling av mønsterkort. Elektromekanisk arbeid og apparatmontasje, slik det skal utøves etter fagplanen, skal blant annet ta for seg hvordan man behand­ ler, oppbevarer og deponerer miljøfarlige produkter som man kommer i kontakt med i arbeidet med faget. Boka er satt sammen av et antall kapitler som til sammen går gjennom et prosjekt hvor man lager en strømforsyning. Hvert kapittel omhandler en hovedaktivitet i prosjektet. Kjører man prosjektet individuelt, kan man følge kapitlene etter den rekkefølge som de står i boka. Det kan også i enkelte tilfeller være ønskelig å følge en annen gjennomgangsrekkefølge, noe som godt skulle være mulig. I boka har man gått gjen­ nom montering av komponenter før man har laget mønsterkort. Det anbefales at man har ferdige mønsterkort i det første prosjektet man forsøker seg på. I senere prosjekt kan arbeidsgangen være det motsatte.

Kapittelet med tittelen “Introduksjon til elektroniske apparater” bør gjennomgås på et tidlig tidspunkt.

Dette kapittelet bygger på elevens kjennskap til strømforsyninger. Fra denne kjennskap føres han eller hun til kunnskap om at apparater er sammensatte enheter, hvor et konkret apparat, strømforsyningen, blir brukt til å forklare hvordan slike apparater er bygd opp. Man bruker her det kjente til å detaljbeskrive oppbyggingen av elektroniske apparater.

Etter at man har gått gjennom dette kapittelet, kan det være en fordel å kjenne til innholdet i kapittelet “Prosjekt”. Det er også hensiktsmessig å gå gjennom dette kapittelet etter at man har arbeidet seg gjennom pro­ duksjon av et apparat som strømforsyning. Da vil det være mye lettere å forstå de forskjellige elementene som et prosjektarbeid innbefatter, og forstå at elektromekanisk arbeid og apparatmontasje er prosjektorien­ tert. Det anbefales å skumme gjennom kapittelet "Prosjekt" før man skriver ned de andre kapitlene, men etter at man har gått gjennom kapittelet "Introdusjon til elektroniske apparater". Dette kapittelet kan brukes som eksempel for kapittelet "Prosjekt" med tanke på å eksem­ plifisere aktiviteter, tidsressurser, dokumentasjon o.l. før "Prosjekt"kapittelet, igjen for å gå fra det kjente til det ukjente.

De to kapitlene "Verktøy og materialer” og “Dataverktøy i elektro­ mekanisk arbeid og apparatmontasje” til slutt i boka er en faktadel. Den kan leses separat og brukes som oppslagsdel. Boka kan følge den enkelte gjennom hele utdannelsen og være et opp­ slagsverk. Fagstoffet er tverrfaglig og prosjektrettet, og vil kunne kom­ me til nytte ved senere anledninger i andre sammenhenger, både innen­ for elektrofag og andre fagområder man kommer i kontakt med. Boka kan ha interesse både i opplæringssammenheng og i hverdagen for øvrig. Flere av temaene som berøres i boka, er like aktuelle i arbeidslivet som de er i en opplæringssituasjon.

Boka kan også være av interesse for andre enn dem som følger kurset "Elektromekanisk arbeid og apparatmontasje".

8

1 Introduksjon til elektroniske apparater

I dette kapittelet skal vi se på delene som et elektronisk apparat er satt sammen av. Følgende blir behandlet: • • • •

apparatkassens bestanddeler arbeidstegninger og beskrivelser dokumentasjon for bedre kvalitet arbeidsdokumentasjon

9

Innledning Alle elektroniske apparater er bygd inn i kabinetter. Dette gjøres av flere årsaker. Operatørbetjeninger skjer fra frontpanelet til apparatet. Kabinettet virker som beskyttelse for elektronikk og elektroniske koplinger som finnes. Dessuten blir apparatkassen designet for å gi konstruksjonen et fint og profesjonelt utseende. En apparatkasse er i mange tilfeller satt sammen av flere enheter og kan være laget i forskjellig materiale, som plast og alumini­ um. Valg av materiale kan i mange tilfeller være av betydning for den konstruksjonen det skal huse.

Apparatkassen Apparatkassen som beskytter elektronikken, må også i mange tilfeller oppfylle forskjellige krav. Skal den stå i fuktige omgi­ velser, må den for eksempel være vanntett. Støvtetthet kan også være et krav til en apparatkasse. Foruten støv og fuktighet kan lyd være en faktor som påvirker valg og utforming av selve apparatkassen.

I det hele tatt er de fleste mulige fysiske påvirkninger potensielle størrelser som kan være med på å påvirke hvordan et elektronisk apparat ser ut. Når man lager en apparatkasse, må man kjenne til de fysiske forhold som apparatet skal brukes i.

3) 10

Det er vanlig å merke apparater med forskjellige symboler som har spesiell betydning. To vanlige symboler er en ring med en N i midten og to kvadra­ ter. Ringen med N i midten betyr at apparatet er godkjent av NEMKO (Norges Elektriske Materiellkontroll).

Når merket med N i en ring står på apparatet, betyr det at det har vært gjennomført kontroller på apparatet for å se om det er elektrisk og støymessig sikkert i forhold til de krav som til enhver tid gjelder. Alle elektriske apparater som skal selges på det åpne markedet, skal være godkjent av NEMKO. Merket med to kvadrater betyr at apparatet er dobbeltisolert. Apparatet kan brukes uten jording når det er dobbeltisolert. Hvis apparatet ikke er dobbeltisolert, skal det være jordet. Når man jorder et apparat, kopler man metallet i apparatet til en eks­ tra leder som står i forbindelse med jord. Støpselet til apparatet skal da koples til en jordkontakt hvor jordlederen er koplet til vannledninger, radiatorer o.l. Dersom det oppstår feil i et apparat som ikke er jordet, vil strømmen kunne gå gjennom kroppen hvis man kommer i kon­ takt med apparatet. Er derimot apparatet jordet, vil denne strømmen i stedet gå gjennom jordledningen til jord, og på den måten unngår man at større strømmer går gjennom kroppen. Vi skal i det etterfølgende gå gjennom delene i apparatkassen til en strøm forsyner fra Mascot.

Chassis Chassis er en ramme som brukes for å feste lokk, frontpanel, bakvegg, elektriske og elektroniske komponenter. Den er ofte laget av jem eller en annen metallisk legering for å gi styrke og stabilitet.

Chassis er mekanisk bearbeidet for gi festeanordninger for andre komponenter (elektriske og mekaniske). Disse festeanordningene består hovedsakelig av hull for skruer som de andre delene kan monteres med.

11

Man kan også finne stansede detaljer på et chassis. Det kan for eksempel være rektangulære og andre ikke-sirkulære hull, ben som apparatet skal stå på, osv.

Selv et enkelt chassis som det for strømforsyningen til Mascot krever stor nøyaktighet og mye arbeid hvis man skal lage det manuelt. De fleste chassis lages i dag med datastyrte verktøy­ maskiner i industrien.

Lokk Elektronikken som er montert på chassiset, er dekket med et lokk. Som for strømforsyningen til Mascot kan dette være laget av en aluminiumsplate som bukkes til riktig fasong.

Foruten bearbeidinger som tilskjæring og bukking av aluminiumsplaten er det andre arbeidsoperasjoner på et lokk. Lokket skal monteres til chassiset med skruer. Det er derfor nødvendig å bore hull til skruene. Filing er en arbeidsoperasjon som ofte er nødvendig for å ta bort grader (spon, fliser og deformasjoner) som man får ved boring.

Frontpanel Som for andre elektriske apparater har strømforsyningen fra Mascot også et frontpanel som er brukerens grensesnitt mot apparatet.

Her får brukeren informasjon om apparatet, dets virkemåte og mulighet til å operere det.

Frontpanelet består av et skilt som blir tilpasset riktig størrelse. I dette lages hull for betjeningsorganer for brukeren.

12

Frontpanelet er påført skrift og symboler som forteller brukeren hvordan det brukes. Dette kan gjøres med silketrykk eller foto­ grafiske metoder. For enkle prototyper kan man også bruke merketang eller overføringsbokstaver.

Bakvegg Bakveggen på elektroniske apparater som forsterkere, radioer osv. blir ofte brukt til å montere utgangstransistorer og andre elektroniske komponenter som avgir mye varme. For strømforsyningen til Mascot er også dette tilfellet. Derfor er bakveggen utformet som en kjøleribbe.

Kjøleribben må tilpasses til riktig størrelse og utrustes med hull for feste til chassiset.

Videre må det lages festeanordninger for de elektroniske kom­ ponentene som skal monteres på kjøleribben.

Arbeidstegninger for apparatkasse Hver del som inngår i apparatkassen skal ha sin egen arbeids­ tegning. Bearbeidingen skjer etter en arbeidstegning som inne­ holder informasjon om plassering og dimensjon for hullene, størrelse på de forskjellige delene, utseende på enheten osv. For å kunne lage en apparatkasse etter en arbeidstegning bør man kunne lese tegninger og forstå informasjonen som er gitt i dem. Tegningene forteller om produktets kvalitet og setter grensene for økonomien for produktet. Tegningen er kontrollert og god­ kjent. Kontrolløren godkjenner måten å framstille produktet på. Hvis kontrolløren kjenner til andre og bedre måter enn det som kommer fram fra konstruksjonstegningen, bør konstruksjonsavdelingen gjøres oppmerksom på dette. Det er konstruksjonssjefens ansvar å avgjøre om konstruksjonen skal forandres. Tegningene skal inneholde informasjon om hvem som er kon­ struktør, tegner og kontrollør. Kontrolløren bør signere kon­ struksjonstegningen når den er godkjent (se konstruksjonsteg­ ningen fra Mascot side 15). Tegningen skal også dateres.

Eventuelle forandringer og revisjoner skal også komme fram på tegningen. Det skal her, som for originaltegningen, komme fram hvem som er konstruktør, tegner og kontrollør.

13

Industrien har egne kontrollører til å granske tegningene fra konstruktørene som ledd i kvalitetssikringsrutinene. Kontrollene avhenger av kompleksiteten i tegningene. For tegninger som strømforsyningen fra Mascot er det naturlig å kontrollere:

• at man har færrest mulig løse deler, og at konstruksjonen er gjort ut fra økonomiske prinsipper

• at det er enkelt å montere og demontere de forskjellige delene • at man bruker mest mulig standarddeler og standardstørrelser

• at det er tilstrekkelig klaring mellom nærliggende detaljer • at linjer, tall og tekst er riktig utført, og at de gir gode kopier når tegningen kopieres • at de forskjellige snitt er tegnet, og at de gjenspeiler det virkelige produktet • at nødvendige mål er angitt på tegningene, og at de stemmer med virkeligheten • at toleranser er oppgitt

• at tegningene oppgis i riktig målestokk • at tittelfeltet er riktig utfylt

Mascots arbeidstegninger for apparatkassen til strømforsyning­ en består av: 3C 7960B Chassis for type 6820, 6821 og 6823 4C 6133 Lokk til type 6823,7504 og 8937 4C7372 Kjøleribbe for type 6823, 7504 og 8937 4C 8344 Skilt med hull for snappkontakt

14

side 15 side 16 side 17 side 18

15

16

SORT ELOKSERT ETTER NASK I NER ING.

PROFIL: SE 40 7536

TOLERANSE RA KAPP:

REG.

0.3 LENGDE

A. SPALTEN OG ET HULL ER KJERNET.

04.07.91 ARU

TEGN.DATO SIGN. KONTR. GODKJ. REY.DATO SIGN. ERST.FOR 10.11.88 ALA 04.07.91 ARU 4C 7054

KJØLERIBBE FOR TYPE 6823 OG 7504, 8h57

NASCOT

ELECTRONIC A.S.

1600 FREDRIKSTAD.

ERST.AH

NR. 4C 7372

NORGE

17

SKILT MED HULL FOR SNAPPKONTAKT.

MATERIALE:

Ø.UØmm PUC-PLATEr SORT.

MENGDE:

0.ØØP6PI .

URNR.

15855.

TEGN.DATO SIGN. KONTR. GODKJ. REU.DATO SIGN. ERST.FOR 04.07.91 KH TM t——

SKILT MED HULL FOR SNAPPKONTAKT, TYPE 6823 ______________________ ________ 8939

MASCOT 18

ELECTRONIC A.S.

1600 FREDRIKSTAD.

ERST.AU

NR. 4C 8344

NORGE

Arbeidstegninger for elektronikk Elektronikken monteres på et mønsterkort. Selve konstruksjo­ nen er dokumentert med et kretsskjema med komponentbeskrivelse. (Tegningen er fra Mascot.)

Denne tegningen bør ha tittelfelt med opplysninger som for de mekaniske tegningene for apparatkassen.

For å gjøre monteringen enkel, og for å forebygge feilplassering av komponenter, lager man en tegning som viser hvor og hvor­ dan de elektroniske komponentene plasseres på mønsterkortet.

Kretskortet må lages og bearbeides etter spesifikasjoner for å passe sammen med apparatkassen. Det utarbeides derfor arbeidstegninger for dette. (Se tegning side 20.)

På et mønsterkort er det som regel hull med flere dimensjoner. For å sikre seg mot feilboring er det vanlig å angi antall hull med de forskjellige dimensjonene på arbeidstegningen for møn-sterkortet. (Se tegning side 21.)

19

Q8£f?

r

□□ o □ □□ o o og oo oo

00 00 o o 0Oo o o o O o OO OO O

g o*b ° O °

QO

O O CO 00 1 X)

°® tt>

øg 0 0

8

L

r

UID+

R4 4ZZZI-

r>

ir

H nc2 -I M DiLJ

5 Jl raj-

1

.---- iR(>

-Kl-5

___ K-J~|~ D11*-

-d f--

20

UT-

--00—R1 C2 R7 -

TI-Æj

,

UT+

R3

~ (,r> ___ R2

nei

Hl»- ‘QQ

TOOL

0

COUNT

mm . 9

34

T 02

1.0

1 1

d

T03

1.2

10

å

T04

1.3

G

T05

1.5

10

TØO

1.8

3

□

T01

Q-

■O

74

Total:

•od

od

Od

Type of Laminate: Phenol ic paper ThicViess of Base Material: 1.5 mm Thickoess of Copper Foil: 35pm Tolerance on board: ♦ /- 0.2 mm Tolerance of hole1.5 mm: +/-Ø.I The PCB shal 1 be del i ver ed in panels according to drauing

TEGN. DATO SIGN. KONTR. GODK0.

ENDRET

W T~ EN OUTLINE AND HOLES PR INT 9300 Type 6823

GODKJENT

25.08.93

MASCOT

ELECTRONIC A/S

1600

NR. 4H 9301

FREDRIKSTAD

21

Kretsbeskrivelse og kvalitetskontroll Sammen med alle tegningene bør det til et elektrisk apparat foreligge en komplett materialliste og kretsbeskrivelse. Komponentlisten for strømforsyningen fra Mascot er:

1 stk 4 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 2 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 1 stk 5 stk 2 stk

ICI LM317 Dl, D2, D3, D4 1N4001 RI 560R 1/8 W R2 lk R3 4k7 R4 lk5 Cl 2200 uF 25 V C2 0,1 uF 100 V TK-plate 9300 Heyco 4L-4 Snappkontakt type S “Karusell” spenningsvelger Rød + ledning til snappkontakt Svart - ledning til snappkontakt Oblat Skilt med trykk Euro nettledning Klips for regulator Chassis tegn. nr. 3C 7960B Kjøleribbe tegn. nr. 4C 6425 Trafo Vikleforskrift 4F 7861 Lokk-tegn nr. 4C 6166 Skruer 2,9 x 6,3 mm Skruer 2,9 x 9,5 mm

Regulator Diode Motstand Potensiometer Motstand Motstand Elektrolytt Keramisk kondensat.

oblat

Videre bør det foreligge testdata for apparatet som må tilfreds­ stilles, og anvisning for hvordan denne testen skal utføres. For en strømforsyning kan dette være grenseverdier for rippel og spenningsfall ved forskjellige belastninger (for mer doku­ mentasjon om rippel og spenningsfall henvises det til elektro­ nikk og elektroteknikk).

22

Dokumentasjonen bør inneholde beskrivelse av driftsspenning og driftsforhold generelt. Når et apparat lages, blir ikke resultatet bedre enn det som er beskrevet i kretsbeskrivelsen og dokumentert i tegningene for konstruksjonen. Det er derfor viktig at den eller de som lager dokumentasjonen legger ned tilstrekkelig arbeid i beskrivelsen av konstruksjonenen, slik at de som senere skal produsere pro­ duktet, forstår arbeidsoppgaven de står overfor, og at de kan stole på at tegninger og beskrivelser er feilfrie. Resultatet avhenger ikke bare av den skriftlige dokumentasjo­ nen, men også av dem som skal produsere apparatet og det utstyret de har til rådighet. Produksjon av elektroniske appara­ ter er et presisjonsarbeid fra konstruksjon til ferdigstillelse av produkt så vel innenfor mekanisk som elektronisk bearbeiding.

Kontrollspørsmål 1 Hvilke deler kan en apparatkasse bestå av?

2 Hva er et chassis, og hvilken oppgave har dette i en apparatkasse? 3 Hvordan kan du vite at et apparat er godkjent for bruk i Norge?

4 Hvorfor jordes apparater? 5 Enkelte apparater har ikke jordkontakt fordi de er dobbeltisolerte. Hvordan kan du se om et apparat er dobbeltisolert?

6 Hvorfor bruker man kjøleribbe til bakvegg i elektroniske apparater som forsterker, radio o.l.? 7 Hvorfor lager man arbeidstegninger for en apparatkasse?

8 Hvilke arbeidstegninger vil du lage for apparatkassen til en strømforsyning? 9 Før man begynner å lage apparatet, bør arbeidstegningene godkjennes. Hva vil du kontrollere på tegningene? 10 Hvilke opplysninger bør man kunne finne i tittelfeltet på en arbeidstegning?

11 Hvilke arbeidstegninger bør foreligge for å beskrive elektronikken i et elektronisk apparat?

23

12 Hva er et mønsterkort? 13 Hvilken informasjon bør man finne i kretsbeskrivelsen for et elektronisk apparat?

14 Hvordan kan man ved bruk av arbeidstegninger forbedre kvalitetssikringen i en bedrift?

Øvinger Øving 1 Strømforsyning 6823, 6 V - 12 V, fra Mascot På strømforsyningens frontpanel er det merket 6V/0, 6A 12V/1A. Vi skal i denne øvingen undersøke om Mascot 6823 holder sine elektriske spesifikasjoner.

Kopi en regulerbar last til utgangen. Mål spenningen på utgang­ en mens lasten varieres fra 0 A til 1 A. Sett opp en tabell som viser utgangsspenningen for innstilling på 6 V og 12 V med for­ andring i lasten i intervaller på 0,2 A. Sett den målte spenningen inn i tabellen. Samarbeid med elektronikklæreren når du utfører dette.

Innstilt spenning

Last 0,2 A

Last 0,4 A

Last 0,6 A

Last 0,8 A

Last 1,0 A

6V 12 V

Ifølge Mascot skal ikke spenningen synke mer enn 0,3 V. Rippelspenningen skal være mindre enn 4 mV. Sett opp en tilsvarende tabell som viser rippelspenningen for kretsen ved de forskjellige belastningene.

Hva vil du si om de målinger som ble gjort, i forhold til de spesi­ fikasjoner som er oppgitt?

Øving 2 Kontrollmåling av lokk

Skru av lokket på strømforsyning 6823 fra Mascot. Kontrollmål lokket i forhold til arbeidstegningen for lokket (se tegning nr. 4C 6133).

24

Type måling lengdemål lengdemål lengdemål lengdemål lengdemål

Antall målinger 2 1 2 2 2

lengdemål lengdemål lengdemål lengdemål lengdemål lengdemål vinkelmål hull

2 4 2 2 1 1 4 2

Mål på tegning

Kontrollmål

10 mm 94,5 mm 52 mm 22 mm 57 mm 4 mm 6 mm 53 mm 99 mm 104 mm 1 mm 45°

3,3 mm

Hva vil du si om utførelsen av arbeidet i forhold til arbeidsteg­ ningene.

Øving 3 Planlegging av prosjektoppgave

I boka Elektronikk 1, side 172, vises et koplingsskjema for en stabilisert strømforsyning. Bruk dette skjemaet, eller samarbeid med elektronikklæreren for å finne fram til en annen krets som kan brukes ved gjennomgang av materialet i denne boka. Tegn et komplett kretsskjema for koplingen. Sett opp en komponentliste for bestykningen av de elektroniske komponentene som skal plasseres på mønsterkortet. På bakgrunn av de komponentene som velges, skal du finne fram til en prefabrikkert boks som kan brukes til apparatkasse for konstruksjonen. Finn fram kataloger for kabinetter og sett opp fire alternative bokser. Bruk både metall- og plastbokser som alternativ til apparatkasse.

Alternativt til å bruke en prefabrikkert kasse kan du tegne en skisse til en apparatkasse for konstruksjonen.

Øving 4 Spesifisering av prosjektoppgave

Sett opp en foreløpig komponentliste for konstruksjonen fra øving 3. Listen skal inneholde apparatkasse og elektroniske komponenter. Undersøk prisen for disse komponentene.

25

I samarbeid med elektronikklæreren kan du sette opp forslag til kretsbeskrivelse for konstruksjonen. Planlegg test for kretsen når den er ferdig. Sett opp en kravspesifikasjon, både mekanisk og elektronisk, som konstruksjonen skal tilfredsstille når den er ferdig.

Utarbeid nødvendig dokumentasjon for å lage apparatet. Beskriv de forskjellige arbeidsoppgavene og foreslå tidsforbruk for hver av disse. Plott inn tiden for å gjennomføre oppgaven på timeplanen/kalenderen. Samarbeid med norsklæreren slik at du får dokumentert prosjektet på en god måte før du starter arbei­ det. Sammen med matematikklæreren kan du sette opp de nød­ vendige ukjente ligninger som må til for å få et prisoverslag for forskjellige produksjonsaltemativer.

26

2 Apparatkasse og montering

I dette kapittelet beskrives mekaniske arbeidsoperasjoner brukt i elektromekanisk arbeid og apparatmontasje. Kapittelet om­ handler: • • • •

boreplan og boring oppmerking forskjellige måleteknikker bruk av forskjellig håndverktøy

27

Innledning Vi må sørge for en passelig kasse til å bygge elektronikken inn i. Elektronikkforhandleme tilbyr en rekke kasser som egner seg til de fleste formål. Spørsmålet om vi skal velge en kasse i alu­ minium eller plast, avhenger for eksempel av om vi skal bruke kassen som kjølelegeme for transistorer, om den skal brukes til støydemping, osv.

Hvor stor kassen skal være, avhenger av hvilke komponenter man skal plassere. Det beste er å tegne frontpanelet i målestok­ ken 1:1 og deretter forsøke å plassere de nødvendige kompo­ nentene.

Likeledes tegner man bunnplaten, ovenfra, på samme måte. Glem ikke å ta hensyn til eventuelle komponenter på frontplaten. Bestem så høyden på kassen. Med utgangspunkt i dette kan man skaffe seg en bra kasse.

Boring Boring er en vanlig operasjon når vi lager en apparatkasse. Dette er vanligvis ikke noe problem. En vanskelighet er at samtlige boringer neppe kan utføres med borestativ, slik at en del av dem må gjøres på frihånd.

28

Først tegner man boreplanen, deretter slår man med kjømer.

Hvis man ikke tegner boreplan, kan man først lage et kryss på platen der kjømermerket skal være. Så holder man kjømeren litt på skrå for lettere å se hvor spissen skal plasseres i krysset, 1. Deretter retter man opp kjømeren og slår, 2.

Når dette er gjort, borer man hullene. Ved manuell boring er det fordelaktig å forsøke å sette fast apparatkassen på en eller armen måte.

29

Er kassen ikke større enn at vi kan bruke søyleboremaskin, kan kassen spennes fast i en maskinskrustikke.

Her følger noen tips om hvordan man enklest borer en kasse:

Det er lettere å få hullene eksakte hvis man starter med et mindre bor og gradvis øker til riktig dimensjon. Skal man ha et hull som er større enn det største boret, borer man et hull med det største boret og filer resten.

Store hull, for eksempel 38 mm, er det hensiksmessig å lage ved at man borer små hull i en sirkel og så filer til i riktig dimensjon.

Et firkantet hull lages hensiktsmessig ved å bore små hull langs sidene og deretter file til riktig størrelse. Det finnes også små stanseverktøy for firkantete hull med begrenset dimensjon. Bor alltid frontpaneler fra utsiden. Det dannes grader der boret kommer gjennom platen. Når vi filer dem bort, blir det lett stygge merker på platen. Det skjemmer mindre hvis de er på innsiden.

30

Oppmerking Oppmerking er viktig fordi den gir grunnlaget for resultatet for bearbeiding og produksjon. Er oppmerkingen feil, vil man kun­ ne få et resultat som ikke er akseptabelt. Dette vil igjen gi svinn, som i sin tur får økonomiske følger.

I industrien stiller man stadig strengere krav til effektivitet, produktivitet, kvalitet og lønnsomhet. I den forbindelse er kvalitetssikring blitt stadig vanligere.

Selv om man har moderne og godt utstyr til bearbeiding og pro­ duksjon, kan dårlig grunnarbeid ved oppmerking gi et resultat som reduserer bedriftenes lønnsomhet. Dårlig grunnarbeid kan gi stort svinn i de etterfølgende prosesser. Derfor er det viktig å være nøyaktig i alt oppmerkingsarbeid.

Det finnes forskjellige verktøy som kan brukes til oppmerking. Noen av dem er rissenål, rissmål, passer, stangpasser og kjørner. Dessuten kan man også bruke blyant og markeringspenn.

Rissenåla brukes for å merke opp linjer som det skal bearbeides etter. Det kan for eksempel være linjer hvor vi skal bukke et chassis, en linje hvor vi skal bore flere hull, e.l.

For å få et nøyaktig resultat skal rissenåla være skarp og spiss. Oppmerkingen skjer ved at man risser langs en linjal. Det kan være en fordel å bruke stållinjal.

Rissmål blir brukt til å merke et langt riss parallelt med en kant. Det går lettere å risse hvis man holder rissespissen litt på skrå når man risser.

Passer bruker man til å merke sirkler og buer hvor man for eksempel skal bore flere hull. De brukes også til å merke større hull.

For å få et godt resultat skal passeren være fast og uten slark i passerleddet. Det bør brukes passer med stillskrue. Best kvalitet på merkingen får man dersom passerbena er skarpe.

Passer

For at passeren ikke skal skli, bør man slå et kjømermerke som det ene passerbenet skal stå i når man risser.

31

Stangpasser bruker man når man skal merke store sirkelbuer. Arbeid med stangpasser utføres på samme måte som arbeidet med passer for å få et godt og nøyaktig resultat.

Måling og måleteknikk Stangpasser

Når man foretar oppmerking, er det viktig at det gjøres på riktig sted. Hull skal ha riktig innbyrdes avstand, chassis skal ha riktig høyde, osv. I de fleste tilfeller skal dette være i overensstemmel­ se med mekaniske tegninger.

For å få til dette må vi bruke måleverktøy. Det er umulig å få til en gjenstand som er helt nøyaktig. Derfor er mekaniske tegning­ er målsatt med toleranse. På en tegning kan det stå 280 + 0,5. Det betyr at målet skal lig­ ge mellom 279,5 mm og 280,5 mm. Dette gir en toleranse på 1,0 mm.

I elektromekanisk arbeid arbeides det med små toleranser. Det er derfor viktig at man arbeider med stor nøyaktighet, og at man bruker måleverktøy som egner seg til arbeidet.

Metermål, stållinjal, skyvelære og mikrometer er alle måle­ verktøy som er alminnelig brukt til oppmåling. Metermålet er det minst nøyaktige av dem, mikrometeret er mest nøyaktig. Med et metermål kan man ikke regne med å måle nøyaktige­ re enn 1 mm. Et mikrometer derimot kan man bruke til å måle nøyaktigheter ned mot 1/100 mm. Skyvelære og stållinjaler har ofte en nøyaktighet på 1/10 mm. Meterstokk og målebånd er begge eksempler på metermål. Vanlig størrelse på dem er 1 og 2 m, men begge kan fås lengre. Målebånd kan fås opp til 500 m.

32

Både meterstokken og målebåndet er oppgitt med millimeterog tommemål. 1 tomme = 25,4 mm

I Norge er millimeter den vanlige målenheten. Derfor er vi kjent med dette, og at 1 m er lik 1000 mm. I det elektromekaniske arbeidet er tommer det vanlige målesy­ stemet. Elektroniske komponenter, kontakter og prefabrikkerte elektronikkbokser bruker en størrelse som betegnes 1 modul som enhet.

1 modul = 0,1 tomme = 2,54 mm Prefabrikkerte bokser er laget slik at avstander mellom festehull og andre innretninger går i moduler.

Vi skal komme tilbake størrelser og enheter senere i boka. Inntil videre skal vi greie oss med at 1" = 25,4 mm. Fordelen med målebånd sammenlignet med meterstokk er at vi kan bruke målebåndet til å måle rundt rør og akslinger.

De fleste er kjent med bruk av både meterstokk og målebånd. Det er vanlige måleverktøy.

Stålmålelinjalen er sammen med skyvelæret det måleverktøyet som blir mest brukt i elektromekanisk arbeid. Dette verktøyet er en linjal som er laget av stål og har en markeringsnøyaktighet på 0,5 mm. Man får linjaler som både har millimeter- og tom­ memål.

Fordelen med skyvelæret er at man kan ta både utvendige og innvendige mål. Den har som regel både millimeter- og tommeskala.

Sluttmontering I sluttmonteringen skal elektronikken monteres i kassen. Det bør ikke by på noen vanskeligheter dersom man arbeider syste­ matisk.

Først monterer man detaljene på frontpanelet - en om gangen. Skru godt fast før du fortsetter med neste detalj. Trekk eventuelt til alle muttere, men ikke så hardt at komponentene blir skadd.

33

Dersom det er vanskelig å skru fast med en skiftenøkkel, er det ofte mulig å bruke en spisstang. Det krever nøyaktighet. Arbeid rolig og metodisk.

Når kretskortet skal monteres, må man passe på at undersiden ikke ligger an mot kassen dersom man bruker aluminiumskasse. Her bruker man avstandsmateriale mellom kretskort og bunnplate. 10 mm avstandsstykker er en hensiktsmessig løsning.

Teksting av frontpanel Frontpanelet skal ofte ha tekst og symboler/tegninger. For små serier og prototyper kan overføringsbokstaver og -symboler være et alternativ.

Industrien bruker silketrykk og fotografiske metoder når den lager teksting på apparater.

Det finnes i dag metoder og utstyr som gir profesjonelt utseende også for prototyparbeid, og små serier som gir like godt resultat som det industrien får til. Man lager en originaltegning ved å bruke en tekstbehandler sammen med et tegneprogram på en PD. Deretter skriver man ut på transparent på en laserskriver. Jo bedre oppløsning laserskri­ veren har, desto bedre blir resultatet.

Denne originalen/filmen bruker man sammen med Dynamark fra 3M, eller tilsvarende produkter. Man kan lage både plastskilt og aluminiumsskilt. Flere fargealtemativer er tilgjengelige (se appendiks). Man bruker en ultrafiolett (UV) lyskilde til selve overføringen av originalen til den aktuelle frontplaten. Deretter framkaller man platen med en serviett og framkallingsveske.

34

Denne metoden for å tekste frontpaneler krever ikke ekstra utstyr utover det som er nødvendig for å lage mønsterkort. Som for kvaliteten av mønsterkortet blir også kvaliteten av frontplaten avhengig av hvordan underlagstegningen lages. Best resul­ tat får man naturlig vis ved å bruke PD-en. Alternativt kan man selvsagt bruke enklere metoder, som overføringssymboler. Bruksanvisning og produktblad for Dynamark er det naturlig å ta med i en prosjektmappe. Vi har derfor tatt med eksempler på dette i appendikset.

Kontrollspørsmål 1 Hva er en boreplan, og hva brukes den til?

2 Alternativt til boreplan kan man bruke en kjømer. Hva er en kjømer, og hvordan brukes den? 3 Hvordan kan man spenne fast en apparatkasse når man skal bore hull i den?

4 Et stort hull lages ved at man først borer med et lite bor, og deretter med et stort bor til riktig dimensjon oppnås. Hvorfor? 5 Hvordan kan man lage firkantet hull? 6 Hvorfor bør man alltid bore frontpaneler fra utsiden? 7 Hvorfor er det viktig å være nøyaktig med oppmerking av plassering av hull?

8 Hvilke verktøy kan man bruke til oppmerkingsarbeidet? Beskriv disse verktøyene.

9 Hva er toleranse? 10 På en arbeidstegning finner vi en målsetting som sier 43 ±0,1. Hva betyr dette?

11 Hvilke verktøy bruker man til oppmåling? Beskriv disse verktøyene. 12 Hvilken sammenheng er det mellom målenhetene millimeter, tomme og modul?

35

Øvinger Øving 1 Arbeidstegninger for apparatkasse

Enten du har valgt en prefabrikkert apparatkasse eller lager en kasse selv, skal du dokumentere kassen med et sett av arbeids­ tegninger.

Lag arbeidstegninger som viser alle mål for å montere kon­ struksjonen. La en annen person foreta godkjenningen av teg­ ningene.

For utlegg av frontpanelet kan du bruke Word eller et annet tekstbehandlingssystem. Ta med nødvendig informasjon. Lag frontpanelutlegget i målestokk 1:1. Dokumenter utlegget sam­ men med de andre arbeidstegningene for apparatkassen.

Øving 2 Bearbeiding av apparatkasse

Lag en beskrivelse av hvordan apparatkassen skal bearbeides på bakgrunn av arbeidstegningene. Her kan man ta med spesielle ting man mener har betydning for bearbeidingen, og som vil påvirke resultatet. Et eksempel på dette kan være forsiktighet ved boring i plast for å unngå at kassen sprekker. Ta også med i beskrivelsen krav om nøyaktighet og "finish". Legg ved disse kravene sammen med arbeidstegningene. La en annen person godkjenne beskrivelsen. På bakgrunn av arbeidstegninger og beskrivelse skal apparat­ kassen bearbeides mekanisk. Pass på at "finish" og nøyaktighet blir som ifølge arbeidstegninger og arbeidsbeskrivelse.

Øving 4 Laging og merking av frontpanel På bakgrunn av tegningen for frontpanelutlegget skal dette over­ føres til frontpanelet. Bruk av Dynamark gir et profesjonelt utseende.

Øving 5 Kontroll og evaluering av produkt

Når apparatkassen er ferdig produsert, skal den kontrolleres mot spesifikasjoner og arbeidstegninger.

36

Sett opp en tabell som viser kontroll mot spesifikasjon. På bak­ grunn av avvik skal produktet evalueres.

Arbeids­ operasjon

Spesifisert

Kontrollert

Avvik

Øving 6 Skriv en kort rapport fra arbeidet med produksjon av apparat­ kassen.

37

3 Montering av komponenter på mønsterkort

I dette kapittelet skal vi se på hvordan man kan montere kompo­ nenter på mønsterkortet. Kapittelet behandler:

• • • •

klargjøring av mønsterkort krav til mønsterkort manuelle operasjoner veroboard

39

Innledning Mønsterkort er en vanlig bærer av elektroniske komponenter. Det er to typer komponenter, gjennom hull-komponenter og overflatemonterte komponenter. Gjennom hull-komponentene har metalledere som stikkes gjennom mønsterkortet og loddes fast på motstående side. Overflatemonterte kretser loddes fast på samme side som komponenten plasseres. For overflatemonterte kretser behøver man ingen hull i mønsterkortet.

Vi skal i dette kurset arbeide med mønsterkort for gjennom hullkomponenter. Mønsterkort for overflatemonterte kretser blir ikke berørt i denne boka.

Et mønsterkort har to sider. Den siden hvor komponentene plasseres, kalles komponentsiden (component layer). Siden hvor man lodder fast komponentene, kalles loddeside (solder layer). Framstilling av mønsterkort er beskrevet i kapittelet "Mønster­ kort". Kapittelet beskriver de kjemiske prosessene som brukes

40

for å lage kort. I dette kapittelet tar vi for oss mekaniske bear­ beidinger som er nødvendige for at man skal kunne montere komponenter på mønsterkortet som beskrevet.

Boring av hull i mønsterkort Enten man selv lager mønsterkortet, eller man får ferdigprodu­ sert, kort fra en mønsterkortprodusent, må man forsikre seg om at kortet er riktig i forhold til kretsskjemaet for konstruksjonen som skal lages. Videre må man forsikre seg om at hullene som komponentbena skal føres gjennom, er riktig dimensjonert.

Enten man selv borer hullene i mønsterkortet, eller får mønsterkortprodusenten til å gjøre det, må man forsikre seg om at hulle­ ne er i forhold til dimensjonen på komponentbena for de for­ skjellige komponentene som skal monteres på kortet. Borer man selv hullene, kan man med lette kjømerslag markere hvor hullene skal være før man begynner boringen. Dette vil sikre at boret entrer platen hvor merket er satt. Ved bruk av uskarpe bor vil man ofte erfare at loddelandene som har et mar­ kert hull for entring av boret, ikke er tilstrekkelig for å sikre et godt boreresultat. Bordiameteren bør være minst 0,1 - 0,2 mm større enn diamete­ ren for komponentbenet som skal sitte i det aktuelle hullet. Bruk høyest mulig hastighet på drillen.

En hyppig feil ved dimensjonering av hull er for komponenter som har firkantet tilkoplingsben. Husk at diagonalen i en firkant er større enn sidene i firkanten. Når bordimensjonen bestem­ mes, skal man ta utgangspunkt i diagonalen i komponentbenet. (Se datablad side 42.) For komponenter med sirkulære komponentben er det diamete­ ren til benet som avgjør dimensjonen til hullet som skal bores. For å garantere at hullet blir vinkelrett på kortet, bør man bruke borestativ. Boring med frihånd gir aldri godt resultat. Med frihåndsboring vil man alltid få hull som ikke er sentrert likt i loddeland på komponent- og loddesiden. Legg kretskortet på en treplate, og senk boremaskinen på stati­ vet slik at spissen på boret i starten er et par millimeter over kretskortet. Ha det ikke for travelt. Arbeid nøyaktig og meto­ disk. Treplaten brukes for å hindre at man får grader der boret kommer ut av mønsterkortet.

41

T-1 3/4 (5mm) RED SOLID STATE LAMPS

Ihol LæJ HEWLETT packard

HLMP-3000 HLMP-3001 HLMP-3002 HLMP-3OO3 HLMP-3050

Absolute Maximum Ratings at TA = 25°C Parameter Power Dissipation DC Forward Current (Derate linearly from 50° C at 0.2 mA/° C) Average Forward Current Peak Operating Forwarcf Current Reverse Voltage (Ir = 100 aA) Transient Forward Currenti11

Relative Luminous Intenslty Versus Wavelength.

Package Dimensions HLMP-3002/-3003/-3050

5.06 (.200) 4 57 (.180)

(10 Asec Pulse) Operating and Storage Temperature Range Lead Solder Temperature (1.6 mm[0.063 inchj below package base)

X

0 45 (.018) SQUARE NOMINAL

50 1000 5 2000

mA

rr.W

mA

mA

»■ mA

-55° C to+100° C 260° C for 5 seconcs

89 (.035) 64 ( 0251

11 56 I 455) 10.80 ( 425)

0.89 (.035) 0.64 (.028)

Uruts

5 08 (.200)

HLMP-3000/-3001

9,19 (.362) 8 43 ( 332)

3000 Series 100 50

9.19 ( .3621 8.43 (.332)

1.32 ( 052) 1 02 (.040) 0 64 (.025) — SQUARE NOMINAL

NOTES 1. ALL DIMENSIONS ARE IN MILLIMETRES (INCHES) 2. AN EPOXY MENISCUS MAY EXTEND ABOUT Imm ( 040") DOWN THE LEADS.

VF - FORWARD VOLTAGE - VOLTS

Forward Current Versus Forward Voltage

42

Relative Luminous Intensity Versus Forward Currt’4

Plassering av komponenter på møn­ sterkortet Når alle hullene er boret, er mønsterkortet klart for pålodding av komponenter. For å plassere komponentene riktig bruker man malen for komponentplasseringene som underlag for plasseringsarbeidet. Man kan også bruke silketrykkbildet på kortet til hjelp når komponentene plasseres.

Begynn med å plassere IC-holdere og de andre mindre kompo­ nentene. Til slutt monteres de største komponentene. Det kan være hensiktsmessig å montere et par komponenter om gangen, og så lodde dem fast før du går videre. Silketrykk på mønsterkort

Hvis du bøyer tilkoplingsledningene, holder komponentene seg lettere på plass når du skal lodde.

Ledninger kan tilkoples på mange forskjellige måter. En måte er å lodde ledningene direkte fast på mønsterkortet. Ulempen er at det kan være vanskelig å fjerne kortet fra den øvrige konstruk­ sjonen hvis vi skulle ønske det. Videre blir ikke trekkingen av ledningene så elegant som ønskelig. En annen måte er å lodde stifter på og deretter lodde fast en kontakthylse på ledningene. Vi kan da lett sette inn og ta ut mønsterkortet.

Til slutt undersøker man hele kortet - både på oversiden og undersiden - for å kontrollere at alt er som det skal. Jo flere feil og svakheter som kan utbedres på et tidlig tidspunkt, desto mer tid vil man spare, og øke kvaliteten på det arbeidet som skal gjøres etterpå.

43

Alternativ til mønsterkort I stedet for mønsterkort kan man bruke Veroboard. Veroboard er et registrert varemerke.

Eksempel på Veroboard

Disse kortene er mye brukt, fordi det går fort å kople opp rela­ tivt kompliserte kretser på dem. Ved hjelp av et spesielt kutteverktøy er det lett å kutte av kobberstriper der ledningsforbindelsen ønskes brutt. Man kan også ta av skaftet av verktøyet for å bruke kutteren i en boremaskin. Man kan også eventuelt bruke et 4 mm bor.

Det er hendig alltid å ha noen biter Veroboard tilgjengelig slik at man på en enkel måte kan kople opp en testkrets, eller annen interessant krets. Man kan også bruke overflatemonterte kretser på Veroboard. Det finnes forskjellig verktøy og utstyr til dette formålet.

På figuren ser vi eksempler på utstyr og verktøy for å bruke overflatemonterte kretser på Veroboard. Man får kjøpt spesielle tilkoplingspinner og verktøy for montering og uttak av pinnene fra kortet. Alternativet til å lodde opp et Veroboard kan være å strappe opp de forskjellige koplingene. På figuren ser vi eksempler på verk­ tøy og utstyr for å gjøre dette.

44

Strapping er en rask og enkel måte for å kople opp en enkel prøvemodell av en krets uten å måtte lodde.

Kontrollspørsmål 1

Hva er forskjellen på overflatemonterte kretser og gjennom hull-kretser?

2

Hvor stort overmål bør man ha på hull til komponentben som skal bores i mønsterkort?

3

Hva bør man ta hensyn til når man skal lage hull i mønsterkort for komponenter med kvadratiske komponentben?

4

Hvorfor anbefales det å bruke borestativ når man skal bore hull i mønsterkort?

5

Hvordan kan man unngå å få grader på loddeland ved boring av hull i mønsterkort?

6

I hvilken rekkefølge bør man montere de forskjellige komponentene på et mønsterkort?

7

Hvorfor bøyer man bena på komponenter etter at de er plassert på mønsterkortet?

45

8

Hvorfor er det uhensiktsmessig å lodde ledninger fast til mønsterkortet? Hvilke alternativer har man?

9

Hva er et Veroboard?

10

Hvilket spesialverktøy brukes for bearbeiding av vero board, og hva brukes det til?

11

Hva er strapping?

Øvinger Øving 1 Kontroll av mønsterkort og planlegging av komponentmontering Fra komponentlisten for konstruksjonen setter man opp en liste over dimensjonen på komponentbena og antall ben for hver av dimensjonene. Videre setter man opp dimensjon for hullene på mønsterkortet for disse bena. Man angir også om komponentbenet er sirkulært, S, eller rektangulært, R.

Antall hull

Bentype S/R

Bendimensjon

Hull­ dimensjon

Kontroller din konstruksjon for å se om det er overensstemmel­ se mellom ben- og hulldimensjon.

Øving 2 Monteringsplan for elektroniske komponenter

Sett opp en monteringsplan for elektroniske komponenter som skal monteres på mønsterkortet. Bruk gjeme en tabell for å vise rekkefølge for monteringen.

46

Monteringsrekkefølge 1

Komponent

Beskrivelse

2

3

Øving 3 Kontroll av mønsterkort På mønsterkortet skal det monteres elektroniske komponenter som forbindes med kobberbaner på kortet. For at kretsen skal fungere, må det være plass til å montere komponentene, hullavstander og -dimensjoner må være riktige, og det må ikke være brudd i noen av lederbanene på kortet. Kontroller at alle komponentene som er tegnet på kretsskjemaet, og som skal monteres på mønsterkortet, er plassert på utleg­ get av kortet.

Kontroller at hullene for de enkelte komponentene har riktig dimensjon i forhold til dimensjonen på komponentbena.

Kontroller at avstanden mellom komponentbena for en og sam­ me komponent har tilstrekkelig avstand for at komponenten kan monteres. Kontroller at det ikke er brudd på noen av lederbanene på kor­ tet.

Brudd på lederbaner kan kontrolleres ved å bruke en lupe, eller man kan måle motstand mellom de forskjellige koplingspunktene som er endepunkter for de forskjellige banene.

En god og systematisk måte å kontrollmåle motstanden i leder­ banene på, er å lage en tabell over alle komponentbena, og der­ etter måle mellom disse og koplingen til disse som vist på kretsskjemaet. Eksempel på en slik tabell kan være:

47

Ben

Kontrollmålt

1

ok

2

ok

Komponent

RI RI R2 1

Øving 4 Montering av komponenter Monter komponentene etter monteringsspesifikasjonen i foregå­ ende øving. Etter at alle komponentene er montert, skal man kontrollere at komponentene er montert på riktig plass og riktig vei.

Lag en systematisk oversikt som går gjennom komponent for komponent, hvor man kontrollerer plassering og orientering av komponenten. Kontroller både mot kretsskjema og skjema for mønsterkortutlegget. Bruk en tabell for å dokumentere kontrollen.

Komponent Riktig plassert i forhold til skjema

Riktig Riktig Riktig plassert i orientert i orientert i forhold til forhold til forhold til kretsskjema kretsutlegg utlegg

Øving 5 Evaluering av montering av komponenter på mønsterkort

Skriv en rapport om arbeidet med montering av komponenter på mønsterkortet. Legg ved dokumentasjon om kontrollene som ble utført.

48

4 Lodding

I dette kapittelet skal vi gi en innføring i lodding. Loddetinn og utstyr vil bli belyst. Kapittelet behandler: • • • • •

loddebolt loddetinn fluss loddeteknikker utlodding av komponenter

49

Innledning I elektroniske apparater er komponenter montert på mønster­ kort. Desuten er ledninger koplet til kontakter. Dette blir gjort ved lodding. For å utføre dette arbeidet bør man ha kjennskap til utstyret som blir brukt, og hvordan det brukes. Det er også viktig å ha kjenn­ skap til loddetinn og hvordan valg av dette kan virke på lodderesultatet.

Lodding Når man lodder, avgis det røyk. Den bør man unngå å få ned i lungene fordi den er giftig. Både avsug og vifte er alterna­ tiver som fjerner røyken fra arbeidsplassen.

Når man foretar selve loddingen, kan komponentene som lod­ des, bli ødelagt både ved for stor oppvarming og ved elektrosta­ tiske utladninger. Det er derfor viktig å ha kjennskap til hvordan

50

slike skader kan unngås for å redusere feilkildene som kan opp­ stå i produksjonsprosessen. Dette er med på å heve kvalitetssik­ ringen i produksjonsfasen.

Loddebolten er et redskap som i likhet med andre instrumenter bør etterses, og behandles med forsiktighet. For å unngå at lod­ debolt og loddespiss ødelegges, bør strømmen slås av når den ikke er i bruk. Kontinuerlig oppvarming reduserer levetiden både for spiss og loddebolt.

Ved selve loddearbeidet bør spissen være ren. Det finnes spesialmidler for å rense loddespissen.

Loddebolten Loddebolter finnes i mange varianter og utførelser, fra enkle bolter til store loddestasjoner. Et godt alternativ til bruk i et laboratorium for prototyparbeid, småproduksjon og enkle repa­ rasjoner er en loddebolt hvor spisstemperaturen kan varieres, og hvor det er innebygd termostat.

Med en slik loddebolt kan man stille inn temperaturen etter loddetinnet som brukes og arbeidsoperasjonen som skal utføres.

Loddebolten bør ha tilkoplingspunkt for jording. For å hindre elektrostatiske utladninger bør loddebolten koples til jord eller antistatisk matte.

51

Den som utfører arbeidet, bør bruke armlenke for å beskytte elektroniske komponenter mot elektrostatiske utladninger, for på den måten å beskytte komponenter man arbeider med.

Loddebolt, antistatisk matte og armlenke bør koples sammen mot samme jordingspunkt (Se figur under).

COMMON POINT GROUND

BENCH MAT

Armlenke for beskyttelse mot elektrostatisk utlading

Loddebolten bør ha utskiftbare spisser, og man må påse at spis­ sen er ren når loddingen utføres. Spissen kan renses med et mid­ del som heter “Tippy”. Med dette middelet både renser og fortinner man spissen i en og samme operasjon. Det gir en god og blank spiss. Operasjonen utføres ved å duppe spissen i “Tippy” samtidig som man snur fram og tilbake på loddebolten. En blank fin spiss får loddetinnet til å bite seg godt fast og gir et godt utgangspunkt for en god lodding.

Fluss, loddetinn og annet tilbehør er andre kjemikalier og mate­ rialer som brukes for å gi et godt lodderesultat.

Hvis ikke loddebolten har svamp, bør man sørge for å ha en til­ gjengelig på arbeidsplassen. Ved å vri loddespissen rundt i en fuktig svamp får man fjernet overflødig tinn, rusk og rester av flussmiddel fra loddespissen.

52

Ved lodding avgis lodderøyk som er giftig. Man får kjøpt punktavsug som man kan feste på loddebolten. Alternativt kan man bruke større avsug. Man kan også bruke en vifte som blåser lodderøyken bort fra arbeidsplassen. Dette er imidlertid en mye dårligere metode enn avsug fordi viften bare blåser røyken bort og ikke ut av rommet. Avsug hvor røyken suges inn ved loddespissen, og hvor røyken føres ut av arbeidsrommet, er det beste alternativet. Noen avsug har filter som samler opp de giftige gassene før luften slippes ut i det samme rommet igjen.

Loddetinn og fluss Loddetinnet som brukes er en blanding av tinn og bly. Elektronikkloddetinn som vi kjøper består av en stang med tinn som har en kjerne med flussmiddel. Loddetinnet kjøpes på sneller, og vi ser på etiketten på snellen hvilken sammensetning materialet har, og hvilket flussmiddel det inneholder.

Eksempler på hvordan ulike produsenter leg­ ger flussmidlet inn i loddetinnet

Snellen kan for eksempel være merket 60/40 1,4 %, som betyr at blandingsforholdet mellom tinn og bly er henholdsvis 60 % og 40 %, og at det består av 1,4 % fluss.

Etiketten kan også være merket med QQS- og DIN-normer som loddetinnet tilfredsstiller. Man får kjøpt loddetinn med forskjellig blanding av tinn og bly. Disse har forskjellig smeltetemperatur og kan derfor være mer eller mindre egnet for forskjellige arbeidsoppgaver.

TINN/BLY %

SMELTE­ TEMPERATUR

PASTA-OMRÅDE

50/50

216 °C

183°C-216°C

63/40

191 °C

183 °C- 191 °C

63/37

183 °C

EUTECTIC

EUTECTIC betyr at loddetinnet går direkte over fra pasta til flytende form. Flussmiddelet renser kobberet og gjør at varmen fordeler seg bedre over kobberet ved at det overfører varmen fra loddebol-

53

ten. Når varmen overføres til alle porer i kobberet, fører det til at tinnet flyter godt utover og binder seg godt fast til underlaget. Dette gir en god loddeforbindelse.

Evnen tinnet har til å feste seg til underlaget kalles fukting ("wetting"). Den ideelle fukting har vi når alt tinnet flyter utover til en plan blank flate.

Ingen fukting

God fukting

Ideell fukting

Ved ingen fukting ligger loddeperlen som en klump på kobberet. Ideell fukting er bare en teoretisk størrelse. Riktig lodding skal gi en god fukting, og det skal gi et blankt skinn i loddingen.

Fluss består ofte av betegnelsen R, RMA og RA som står for henholdsvis Rosin (ren harpiks) ingen aktivator, Rosin Mildt Aktivert og Rosin Aktivert. Man bør unngå bruk av Rosin Ak­ tivert på grunn av skadevirkningene. Bruk av fluss gir en metalloppløsning som igjen gir bedre fuk­ ting og feste mellom loddetinn og kobber.

Tilføring av fluss gir en metalloppløsning som gir fukting mellom lodde­ tinn og koPPer.

Fluss kan også kjøpes uten at det er sammen med loddetinn som i elektronikkloddetinnet vi kjøper på sneller. Man få kjøpt fluss både på sprayflasker og på plastkanner.

Fluss er et meget brannfarlig stoff og må håndteres deretter. Emballasjen er merket med standard faresymbol, og be­ standdelene står trykt på etiketten. Ved å slå opp i datablad for de aktuelle kjemikaliene som inngår i flussmiddelet, kan man finne hvordan det skal lagres.

54

Loddeteknikk Selv om man har en god loddebolt og riktig loddetinn for opp­ gaven som skal utføres, avhenger resultatet av den som skal foreta loddingen. Selve arbeidsoperasjonen består av å varme opp loddestedet med loddebolten, tilføre loddetinn, la tinnet flyte utover og til slutt ta bort loddebolten. Generelt kan vi definere fem arbeidsoppgaver ved montering av elektroniske komponenter på et mønsterkort:

1 2 3

4 5

Sett komponentene på plass i mønsterkortet. Bøy bena litt til siden så de ikke faller ut når kortet snus for å loddes. Med fortinnet loddespiss og riktig temperatur innstilt og oppnådd på loddebolten setter man spissen ned på loddelandet i kontakt med komponentbenet. Både loddeland og komponentben varmes opp til den temperatur de skal ha. Tilfør tinn til loddepunktet så det flyter godt ut. Loddetinnet skal feste seg både til loddelandet og komponentbenet. Fortsett oppvarmingen i ca. 3 - 4 s for deretter å ta lodde­ bolten fort vekk. Man bør ikke lodde i mer enn 3 - 4 s på hvert loddested. Hvis man er nødt til det, er det bedre å heve temperaturen på loddespissen for å unngå at varmen brer seg langt bortover lederbanene. Holder man loddespissen lenger enn 3 - 4 s, har man for lav temperatur på loddebolten.

Loddetinnet tilføres mellom loddeobjekt og loddebolt, 1. Dermed overføres varme til loddeobjektet og loddelandet. Deretter flytter man loddetinnet til baksiden av loddeobjektet, 2, og lar loddetinnet flyte ned mot loddelandet.

55

Etter loddingen skal loddetinnet danne en fin hulkile som for­ binder loddeobjekt og loddeland. (Se figur under.)

Hulkile som forbinder loddeobjekt og loddeland

Etter at man har loddet komponentene, klippes komponentbena av. Man skal unngå synlige komponentben. Derfor lodder man over komponentbena etter at de er avklipt. Dette hindrer fuktig­ het og smuss i å trenge ned mellom tinn og komponentben.

Den beste måten å kontrollere en lodding på, er å se på den under en lyskilde. Luper med lys kan med fordel brukes. Gode loddinger er blanke og fine, og ingen komponentben er synlige. Dårlige loddinger skyldes som regel at man tilfører for mye lod­ detinn, tilfører for lite loddetinn, bruker for lite eller for mye varme på loddespissen, eller at man er for urolig. En kombina­ sjon av disse årsakene kan selvsagt også forekomme. Vi kan sammenfatte feilkildene, nevne tiltak mot dem og vise hvordan vi kan se at vi har gjort disse feilene, i følgende tabell:

FEIL

SYMPTOM

TILTAK

Tilført for mye loddetinn

Loddingen gir for stor hulkil

Tilfør mindre loddetinn

Tilført for lite loddetinn

Loddingen gir for liten hulkil

Tilfør mer loddetinn

Har brukt for mye varme

Loddingen er komet og grå

Reduser temperaturen

Har brukt for lite varme

Loddingen er ru og har en komet overflate

Øk temperaturen eller hold lodde­ bolten lenger

Urolig

56

Når man lodder integrerte kretser (IC-er), skal man først feste dem diagonalt i hver sin ende på IC-en.

bbbbbbb

bbbbbbb H2)

Deretter er det en fordel å lodde annethvert ben for ikke å få til­ ført for mye varme på samme sted. Dette kan skade IC-en. Man kan også lodde annenhver gang på hver side av kretsen for også på den måten å spre tilføring av varme.

Det er først og fremst integrerte kretser man skal vie størst oppmerksomhet når man lodder. Fordi de har flere ben, vil selve kretsen få tilført mye varme hvis man kontinuerlig lodder alle bena i rask rekkefølge. Dette kan ødelegge kret­ sen. Ofte er det nødvendig å lodde ledninger til kontakter, loddeøyer og andre mekaniske eller elektromekaniske komponenter. Dette gjøres ved å avisolere ledningen og fortinne lederen. Man skal unngå å få loddetinn helt opp til isolasjonen. Man bør etterstrebe å ha igjen ca. 1 mm mellom fortinnet leder og isolasjon.

Lederen fortinnes ved først å tilføre varme og deretter loddetinn på vanlig måte. Deretter klipper man av lederen til ønsket leng­ de. Det skal ikke være frynser på lederen etter at den er fortin­ net.

Når man skal lodde ledningen til kontakten eller en annen kom­ ponent, kan det være til hjelp å holde den med en pinsett eller spisstang. Det lønner seg å tilføre loddetinn til det stedet hvor ledningen skal festes før man lodder ledningen fast. Når både ledning og komponent er fortinnet, varmer man opp komponenten, stikker ledningen på plass, setter til litt varme og tar raskt bort loddebolten. Man venter til loddetinnet har stivnet før man slipper ledningen. Kontakter som det skal loddes ledninger til kan man med fordel sette fast i en skrustikke eller en annen festeanordning som er formålstjenlig. Dette gjør at man kan holde ledningen med den ene hånden og loddebolten med den andre.

Utlodding Fra tid til annen har man behov for å løsne komponenter som er loddet fast. Til dette arbeidet finnes det spesielle utloddingsbolter som har innebygd vakuumpumpe. Seive loddespissen har et hull som suger opp loddetinnet når det er varmet opp og blitt flytende.

Alternativt kan man bruke en manuell tinnpumpe sammen med en vanlig loddebolt.

57

Når loddebolten har varmet opp loddestedet til loddetinnet har smeltet, suger man opp tinnet med tinnpumpen. Loddelisser er et annet hjelpemiddel man kan bruke for å løsne komponenter som er loddet fast.

Forskjellige hjelpemidler for å lodde ut komponenter

Lissene er laget av vevd kobberbånd, og fås i forskjellige bred­ der. Man legger kobberlissen over stedet hvor man vil ta bort loddetinn. Deretter varmer man opp lissen mens den er i kontakt med loddestedet. Loddelissen suger til seg loddetinn fra møn­ sterkortet.

Kontrollspørsmål 1

Hvorfor bør man unngå å få lodderøyk ned i lungene?

2 Hvilke funksjoner er det ønskelig å ha på en loddebolt for enkelt laboratoriearbeid og småproduksjon? 3 Hvordan kan man forhindre elektrostatiske utladninger, og hvorfor vil man unngå dette?

4 Hvordan kan man rense og fortinne en loddeboltspiss, og hvorfor er det viktig å ha en ren spiss? 5 Hvordan fjerner man overflødig tinn fra en loddeboltspiss?

6 Hva er den beste måte for å fjerne lodderøyk? Hvilke alternative metoder har man?

58

7 Hva består elektronikkloddetinn av? 8 Hva betyr det at det når det står 63/37 på loddetinnrullen? Hvilke andre tallkombinasjoner kan forekomme, og hva betyr de?

9 Hvilken oppgave har loddefluss, og hvor stor del fluss finnes i elektronikkloddetinn? 10 Hva betyr fukting, og hvordan kan man oppnå god fukting?

11 Sett opp tre punkter som må gås gjennom i riktig rekke­ følge for å gjøre en god lodding av en elektronikkkomponent på et mønsterkort. 12 Hvordan kan man se på en lodding at man har tilført for mye varme?

13 Hva kan man gjøre for å unngå at man varmer en IC for mye når den loddes fast til mønsterkortet? 14 Hvordan fortinnes en ledning? 15 Hva er en tinnpumpe, og hva brukes den til?

16 Hvordan brukes loddelisser?

Øvinger Øving 1 Sikkerhet forbundet med bruk av loddeutstyr og -materialer Beskriv hvordan lodderøyken blir fjernet fra loddearbeidsplassene du har til disposisjon. Dersom det ikke finnes utstyr, fore­ slå tiltak som kan forbedre arbeidsmiljøet. Undersøk hva det koster å gjennomføre disse tiltakene. Undersøk hvordan loddefluss blir lagret. Slå opp i databok for kjemikalier, og finn ut hvordan disse kjemikaliene skal opp­ bevares forsvarlig. Loddeflussflasken har en etikett hvor det står hvilke kjemikalier den inneholder. Bruk av fluss er forbundet med brannfare. Gjør deg kjent med hvor brannslukningsapparater er montert.

Skriv en rapport om sikkerhet forbundet med bruk av loddeut­ styr og -materialer forbundet med arbeidsplass og arbeidssitua­ sjon som du benytter.

59

Øving 2 Gjøre seg kjent med loddebolt og loddetinn

Bruk noen mønsterkortavklipp og noen komponenter, f.eks mot­ stander. Lodd komponentene fast på mønsterkortet med til­ gjengelig loddetinn.

Hva er loddetinnets sammensetning, og hvilken temperatur gir best resultat? Hva finnes tilgjengelig for å rense loddespissen? Hvilken størrelse er det på loddespissen som ble brukt? Hvilken loddespiss egner seg best til de forskjellige arbeidsoppgavene med å lodde sammen kretsen som ble beskrevet i øving 3 og øving 4 i kapittelet "Introduksjon til elektroniske apparater"?

Øving 3 Lodding av komponenter til mønsterkort Lodd komponentene til kretsen som ble beskrevet i øving 3 og øving 4 i kapittel 1. Kontroller loddepunktene med lys og lupe for å kontrollere kva­ liteten på loddingene.

Øving 4 Rapport fra loddearbeidet

Skriv en rapport fra loddearbeidet fra oppgaven i øving 3. Vurder kvaliteten av arbeidet i forhold til det ferdige produktet som forventes.

60

5 Internkontroll / kvalitetssikring

I dette kapittelet får vi en innførende beskrivelse av hvorfor vi har internkontroll og kvalitetssikring. Kapittelet behandler:

• • • •

internkontroll kartlegging skjema for internkontroll løsninger og handlingsplaner

61

Innledning Myndighetenes krav om internkontroll trådte i kraft 1.1.92, og handler om kvalitetssikring av ytre og indre miljø og sikkerhet. Mange forbinder kvalitetssikring med produksjons- og produkt­ kvalitet. Internkontroll er en naturlig del av et totalt kvalitetssikringssystem.

Kvalitetssikring vil bli stadig mer påkrevd for virksomheter etter som det vil bli stilt stadig strengere krav til bedrifters effek­ tivitet, produktivitet og kvalitet. Produkter får stadig kortere levetid i markedet før andre og for­ bedrede produkter erstatter dem. I den forbindelse er et ord som kvalitetssikring blitt stadig vanligere.

Stadig flere bedrifter satser på ulike former for kvalitetssikring, fra enkle produktkontroller til de europeiske ISO-standardene eller totalkvalitetsledelse.

Kvalitetssikring Det er ikke noe krav til virksomheter om å innføre kvalitetssik­ ring slik som det er ved innføring av internkontroll, som ble satt som krav 1.1.92.

Mangelfull kvalitetssikring av arbeidsmiljøet på norske arbeids­ plasser og i skolen er hver dag en trussel mot tusenvis av men­ neskers helse, liv og sikkerhet, og mot den generelle trivsel på arbeidsplassen.

God kvalitet på helse, miljø og sikkerhet i en virksomhet gir også god kvalitet i siste ledd, nemlig produktene.

62

Det er bedriftenes og skolenes eget ansvar å legge opp til et sys­ tem for internkontroll av sitt eget arbeidsmiljø, og å gjennom­ føre kontrollen. Det er opp til den enkelte bedrift, og ikke til myndighetene, å finne det opplegget som virker mest hensiktsmessig. Skal man imidlertid lykkes, bør følgende krav innfris:

• Ledelsen i bedriften må stille seg bak som aktive pådrivere. • Det må brukes tid og ressurser på å få de ansatte med som deltakere i prosessen.

• Systemene man velger må være tilpasset bedriftens behov.

Det eksisterer noen minstekrav fra myndighetenes side til hvil­ ke systemelementer som bedriftsledelsen har ansvar for å opp­ rette og dokumentere. Disse kravene er:

• Klare mål for arbeidet med helse, miljø og sikkerhet.

• Et organisasjonskart med oversikt over hvor ansvar og myndighet for miljø- og sikkerhetsaktivitetene ligger i virksomheten. Henvis til eventuelle stillingsinstrukser. • Prosedyrer og rutiner for virksomhetens etterlevelse av lover og regler, og hvem som er ansvarlig for å følge opp de vedtatte planer. • Hvordan systemet skal oppdateres og vedlikeholdes, og registrering av avvik i forhold til planer.

Uansett hvilken vei virksomheten velger mot innføring av egne intemkontrollrutiner, må den gå via tre sentrale merkepåler: kartlegging, målsetting og handlingsplan.

Kartlegging Kartlegging av virksomhetens problemområder er en viktig ak­ tivitet for internkontroll. Når problemområdene er kartlagt, dokumenteres de på et skjema. Dette danner grunnlaget for å sette opp mål og utarbeide forslag til løsninger. (Se skjema nes­ te side.)

63

Internkontroll

Skjema for

kartlegging av arbeidsmiljøet er nr. Ån.

Miljøfaktor

Problem beskrivelse

Ant. personer berørt

Utført *v: Dsto:

Lokale forslag til løsning

Merknad

Problemområder som ikke registreres, vil forbli tolket som ikkeproblemer fordi de forblir ukjente. Kartlegging er derfor en pro­ sess som må utføres grundig og samvittighetsfullt.

Det må være i den enkeltes interesse å kartlegge problemområ­ der for å sikre sitt arbeidsmiljø, og igjen påvirke sin egen helse, miljøet og sikkerheten. Ut fra registre ringer som blir gjort i kartleggingen, vil statistikk være et nyttig verktøy for å finne sammenhenger mellom ulike sider av virksomheten. Statistikk vil også gi oversikt over effek­ ten av de tiltakene som settes i verk.

I en bedrift kan det være hensiktsmessig å føre statistikk over sykefravær, arbeidsrelaterte sykdommer og skader, produk­ sjonsstans, driftsforhold på den enkelte arbeidsplass og ved den enkelte maskin, nestenulykker og prosentvis utnyttelse av res­ surser.

Målsetting I arbeidet med å sette seg mål kommer statistikken fra kartleggingsfasen til nytte. Internkontrollsystemet skal sette klare mål for helse, miljø og sikkerhet. På samme måte som en bedrift har mål for salg og produksjon, er det like viktig å ha mål for

64

arbeidsmiljøet, siden dette har avgjørende betydning for bedrif­ tens effektivitet, og dermed lønnsomhet. En statistikk som viser høyt sykefravær er et tegn på at noe er galt med arbeidsmiljøet. Folk som trives på jobben, er mindre borte og gjør en bedre jobb enn folk som mistrives. Arbeidsoppgaver som vanskelig lar seg utføre, eller som fører til arbeidsrelaterte lidelser, vil føre til mistrivsel og fravær. Det er viktig å ha som målsetting å unngå slike forhold. For å fange opp slike forhold må man ha tall som kan dokumentere dette.

Økonomiske mål er lettest å definere, og ofte blir dette gjort uten at man tenker på at dette vil medføre forhold som påvirker produktivitet og kvalitet. Målsettingene må tallfestes om de skal ha noen verdi. Et mål som sier at man skal redusere fraværet er ubrukelig. Sier man derimot at man skal redusere fraværet med 5 % i forhold til sta­ tistikken, får man noe som er mulig å gjennomføre. Målene bygger på statistikker, som kommer fra kartlegginger. Skal man få en statistikk, bør kartleggingen skje over tid.

Handlingsplaner Når man i første trinn har kartlagt problemområdene, og i annet trinn har fastlagt målsettingene, er tiden kommet til det tredje og avgjørende trinnet: finne løsninger og legge opp handlings-

INTERNKONTROLL HANDLINGSPLAN FOR ARBEIDSMILJØET Kvartal 1993

Måned 1992 Pri.

Sted/ avd.

Tiltak

Ansvar

1.

Prod avd.

Detaljkart!egging av arb.org og samarb. forhold.

E.F.

2.

Prod. avd.

Alle metalldeksler gummibelegges på båndsag.

E.F.

3.

Prod. avd.

Innebygging av høvelmaskin.

E.F.

4.

Lakk-

Tørkerom og montering av avsug.

G.H.

5.

Prod. avd.

Forbedre avsug ved pussing. Effek ttil pas n ing.

E.F.

Prod. avd.

Innkjøp av løftebord.

E.F.

Innkjøp av gummi-matter.

A. R.

6.

7.

1

2

3

4

5

6

7 8

10 11 12

l.kv.

2. kv.

3. kv.

1994

Senere

4 kv.

----- ►

65

planer. I denne fasen gjelder det å øse av hele bedriftens kreati­ vitet og ikke minst - samarbeidsevne. (Se skjema.)

Når man skal etablere handlingsplaner, er spørsmålet hva som kan gjøres for at det enkelte problemet skal bli mindre i framti­ den.

Mange problemer kan løses ved å trekke inn dem som befinner seg nærmest problemområdene. I skolen er dette elevene og lærerne. Mange av arbeidsmiljøproblemene har med organise­ ring av arbeidet å gjøre. Det er derfor fornuftig å vurdere tilret­ telegging av arbeidsoppgaver, og fordeling av ansvar og myn­ dighet. Det er viktig å legge opp til variert og meningsfullt arbeid. Likeledes er det viktig at man har ansvar for den arbeidsoppgaven man utfører. Etter at man har fått fram et sett med handlingsplaner, må syste­ mer og tiltak kontinuerlig følges opp. Et internkontrollsystem er en kontinuerlig prosess som skal oppdage og korrigere avvik, og sikre at tiltakene virker slik de er tenkt.

Kontrollspørsmål 1

Hva er internkontroll?

2 Når ble det innført krav om internkontroll?

3

Hvem er det som har ansvar for hvordan internkontroll­ systemet i en virksomhet organiseres og vedlikeholdes?

4 Hvilke minstekrav blir stilt til bedriftene angående dokumentasjon av internkontrollsystemet i bedriften?

5

Hvilke tre aktiviteter inngår i et kvalitetssikringsystem?

6 Hva er hensikten med kartlegging i kvalitetssikringssystemet, og hvem bør gjøre dette? 7 Hvordan kan man bearbeide og hente informasjon fra datamaterialet som blir tilgjengelig fra kartleggingen?

8

Hva bør man bruke informasjonen fra kartleggingen til?

9 Hvordan bør målsettingene for kvalitetssikringssystemet settes opp? 10 Hva er en handlingsplan?

11

66

Hva kan man si om arbeidet med internkontrollsystemet?

Øvinger Øving 1 Veiledninger til arbeidsmiljøloven Arbeidstilsynet har utarbeidet forskrifter og veiledninger. Noen av disse forskriftene er “Produktdatablad og stoffkartotek. Forskrifter med kommentar” bestillingsnr. 445, “Personlig ver­ neutstyr” bestillingsnr. 483 og “Administrative normer for for­ urensning i arbeidsatmosfære” bestillingsnr. 361.

Eksempel på forskrifter og veiledninger fra arbeidstilsynet

Finn fram til andre forskrifter som berører elektromekanisk arbeid og apparatmontasje. Undersøk hvordan din arbeidsplass oppfyller kravene i forskriftene.

Øving 2 Kartlegging og handlingsplan Foreta en kartlegging av arbeidsmiljøet forbundet med elektro­ mekanisk arbeid og apparatmontasje. Sammen med instruktører og andre ansvarshavende gjennomføres en vemerunde. Doku­ menter på spesielt kartleggingsskjema faktorer forbundet med yrkesskader/yrkessykdommer, sykefravær, arbeidslokaler, personalrom, orden og renhold, klima/ventilasjon, belysning, kje­ miske faktorer, osv. Undersøk om ting som kommer fram under vemerunden allere­ de er plassert i handlingsplanen for skolen, og finn ut hvilke til­ tak som eventuelt skal gjøres, og når. Finn også ut hvem som har anvaret for at tiltaket blir gjennomført.

67

Dersom det i vemerunden kommer fram faktorer som ikke er med i den gjeldende handlingsplane: Samarbeid med ansvarlige om å få oppdatert handlingsplanen med tiltak som kan bedre arbeidsmiljøet i framtiden. Matematikklæreren, kroppsøvingslæreren og personer fra admi­ nistrasjonen kan med fordel dras inn i gjennomføringen av dette delprosjektet

Øving 3 Økonomi og ressurser Undersøk hvilke økonomiske ressurser og personalressurser som er avsatt på elektroavdelingen spesielt og skolen generelt til tiltak for å forbedre arbeidsmiljøet og etterkomme den lovbe­ stemte internkontrollen. Kartlegg ansvarshierarkiet forbundet med dette arbeidet, og hvordan mulighetene for den enkelte lig­ ger til rette for å gjøre det arbeidet som han eller hun har ansvar for.

Øving 4 Internkontroll - Forskrift og veiledning

Kommunaldepartementet har gitt ut et dokument som heter "Internkontroll - Forskrift og veiledning". Gjennomgå doku­ mentet og beskriv hvordan elektroavdelingen generelt og faget elektromekanisk arbeid og apparatmontasje spesielt forholder seg til innholdet i dette skrivet. Kommenter eventuelle forandringer som vil være med å forbedre intemkontrollarbeidet.

Øving 5 Arbeidsgiverens plikter I arbeidet med elektromekanisk arbeid og apparatmontasje skal man lage mønsterkort. I den forbindelse bruker man farlige kje­ miske stoffer. I forskriften fra Arbeidstilsynet heter det blant annet: "Arbeidsgiver skal ha stoffkartotek som omfatter produktdatablad for stoffer og produkter. Kartoteket skal være systematisk ordnet med innholdsfortegnelse. Kartoteket skal ajourføres.

Arbeidsgiver skal sørge for at arbeidstakere har lett tilgang til produktdatablad for de helsefarlige stoffer og produkter som de arbeider med eller kommer i kontakt med på annen måte.

68

Hovedvemeombudet skal ha et eget eksemplar av stoffkartoteket. Arbeidsgiver skal gi arbeidstakerne opplæring i bruk av kartoteket."

Undersøk hvem som er hovedvemeombud, og finn ut om stoffkartoteket som vedkommende har til disposisjon er det samme som er tilgjengelig på laboratoriet.

Hvem har hatt ansvaret for å gi opplæring i bruk av kartoteket? Beskriv hva som ble lært, og hvem som må betraktes som arbeidsgiver.

Beskriv hvordan stoffene blir lagret på skolen, og foreslå for­ bedringer dersom det synes påkrevd for å imøtekomne de lover og forskrifter som gjelder for lagring av disse, og det ansvar skolen har forbundet med lovpålegg og internkontroll.

69

6 Framstilling av mønsterkort

I dette kapittelet får vi en innførende beskrivelse av hva et mønster­ kort er, og hvordan det er bygd opp. Kapittelet behandler: • mønsterkort og alternative teknikker • mal for mønsterkortframstilling • fotografisk prosess i forbindelse med mønster­ kortframstilling • kjemiske prosesser i forbindelse med mønsterkort­ framstilling

71

Innledning Når vi bygger elektroniske kretser, bruker vi mønsterkort. Et mønsterkort lages av en plate av isolerende materiale - bakelitt (pertinax) eller glassfiber - som på den ene siden er belagt med tynn kobberfolie. Det finnes også plater med kobberfolie på begge sider, såkalte dobbeltsidige plater. Når det er kobber på bare den ene siden, kaller vi platen for enkeltsidig laminatplate.

Ved forskjellige metoder kan man etse bort deler av kobberfolien, slik at det som blir igjen, danner ledere mellom komponen­ tene. Det er først etter at ledningsmønsteret er ferdig, man kan si at man har et mønsterkort. Etter at overflødig kobber er etset vekk, bores hull for kompo­ nentenes tilledninger. Deretter monteres komponentene på den siden av mønsterkortet som betegnes som komponentsiden. Komponentenes tilledninger loddes fast på undersiden (loddesiden).

Mønsterkort Moderne elektronikkapparater er bygd opp med mønsterkort. Vi skal i det følgende se nærmere på hvordan man kan lage møn-

72

sterkort og hvilke sikkerhets- og miljøproblemer vi må ta hen­ syn til. Mønsterkort kan lages på flere måter. De metodene som beskri­ ves her, er ikke utgitt for å være de eneste riktige, men er for­ holdsvis enkle og virker bra. De gir et godt resultat med relativt enkle midler.

I stedet for mønsterkort kan man bruke Veroboard. Veroboard er et registrert varemerke. Disse kortene er mye brukt fordi det går fort å koble opp relativt kompliserte kretser på dem. Ved hjelp av et 4 mm bor, eller spesialverktøy, er det lett å kutte kobberstripene der ledningsforbindelsen ønskes brutt.

Gangen i mønsterkortframstilling Utgangspunktet for et mønsterkort er en isolerende plate av bakelitt eller glassfiber som har et tynt kobberlag på den ene eller begge sidene. Den isolerende platen med kobberbelegget kalles laminat. I elektronikken ser vi også betegnelser som mønsterkortlaminat eller glassfiberarmert kobberlaminat.

Laminatet er 1,5 eller 1,6 mm tykt, og kobberlaget er vanligvis 35 pm tykt. Glassfiberlaminat blir brukt der vi venter at det kan bli store påkjenninger, eller der det forekommer høye frekven­ ser. Glassfiberlaminat er noe dyrere enn vanlig laminat.

73

For å lage et mønsterkort må vi gå ut i fra en mal. På side 73 er en tegning av ledermønstret for mønsterkortet. Videre viser den hvor de forskjellige komponentene skal plasseres på kortet. En mønsterkortmal lages på bakgrunn av et kretsskjema.

Figur av kretskjema

Når vi har malen foran oss, gjelder det å velge metode til fram­ stilling av ferdig mønsterkort. I prinsippet kan vi si det er to hovedlinjer vi kan følge, direkte pålegging av mal på kortet og fotografisk overføring av mal til kortet.

Man kan legge malen direkte på kortet ved å tegne mønsteret på platen med en etsebestandig tusj, eller maling. Man kan også legge malen på platen med overføringssymboler. Den fotografiske metoden går derimot ut på å lage malen på et papir. Deretter overfører man mønsteret til platen ved å bruke fotografiske metoder.

I det følgende skal vi se litt nærmere på disse metodene, og for­ delene og ulempene ved å bruke dem.

Direkte pålegging av mal på kort Som ved alle andre metoder gjelder det på en eller annen måte å beskytte det kobberbelegget vi vil ha tilbake etter etsing. I prin­ sippet kan vi gå fram på to måter:

Tegning kan utføres med: 1

74

spesiell printpenn, f.eks. Dalomarker (Det advares mot billige varianter av typen tusjpenn. Disse dekker ikke tilfredsstillende.)

2 egnet plastmaling, f.eks. slik som brukes til å male plastmodeller med

3 neglelakk

Teiping kan utføres med:

1

etsebestandige overføringssymboler

2 etsebestandige overføringssymboler i kombinasjon med en av framgangsmetodene som ble beskrevet i punktene under maling

Ved all preparering av laminat, uavhengig av metode, må laminatet være rent og uten oksid. En bra måte å preparere på pleier å være å bruke fin stålull.

Det er en fordel å ha laget en grovskisse på et papir før man begynner å overføre malen til laminatplaten. På denne måten unngår man uheldige plasseringer av komponenter og lederbaner. Første trinn i prosessen blir å skjære til laminatet i riktig størrel­ se med en mønsterkortgiljotin eller for eksempel en baufil. Platen gjøres deretter grundig ren. Deretter legger du den på et plant underlag med karbonpapir over. Grovskissen legger du på karbonpapiret, kontrollerer at den ligger riktig, og teiper så skissen og karbonpapiret fast på laminatet.

Det er viktig at mal og laminat ikke forskyver seg i forhold til hverandre. Deretter følger du linjene med en kulepenn og har relativt kraftig trykk. Se godt etter at alle linjene er fylt ut.

75

Tegning Neste trinn er å ta bort malen og karbonpapiret for så å begynne tegningen. Avtrykk fra karbonpapiret vil være ganske svakt, så du vil iblant ha bruk for å få belysningen skrått inn for å se hvor du skal male. Bruker du en eller annen maling, må du sørge for å bruke en meget fin pensel.

Når malingen er tørr, kontrollerer vi at ingen linjer går sammen på gale steder og at malingen dekker der den skal dekke. Eventuelt overskudd av maling kan skrapes bort med en skalpell eller med et barberblad. Laminatet er nå klart til etsing.

Teiping Man får kjøpt overføringssymboler som er etsebestandige. Slik kan vi overføre det mønsteret vi vil ha direkte på laminatet.

Kontroller at alt er perfekt. Denne metoden gir et pent resultat og anbefales dersom man har tynne linjer i nærheten av IC. Ulempene med å overføre malen direkte til kortet er at det blir forholdsvis unøyaktig. Ved tegning blir lederbanene unøyaktige, og man må ha en god tusj eller maling for at lederbanene skal forbli på kortet når kob­ beret fjernes i etseprosessen.

Teip har en tendens til å ville løsne fra platen, med det resultat at man ikke får kobberbaner der det skjer. Fordelen med metodene er at de kan være raske og hensikts­ messige for små kretsutlegg, hvor man skal ha store kobberflater og ikke har behov for stor nøyaktighet. Metodene blir lite brukt i dag til å lage hele mønsterkort. Derimot blir de brukt til å reparere feil i ledermønsteret etter at dette er overført med fotografisk metode.

Etter at man har overført malen til laminatet med fotografisk metode, kan man oppdage små feil i mønsteret. Tegning og tei­ ping er da hensiktsmessige metoder for å rette disse før man fjerner kobber i etsebadet.

76

Fotografisk metode Hvis vi har et komplisert mønster, eller hvis vi vil lage mer enn ett mønsterkort etter samme mal, er den fotografiske metoden overlegen. Vi går ut fra en mal enten ferdigtrykt fra et blad eller bok, eller en som vi har laget selv på et papir. Hvis man disponerer et mørkerom med forstørrelsesapparat kan man gjøre slik: Lad kameraet med dokumentfilm (slik film kan kjøpes på spoler som passer til alle småbildekameraer). Vi kan hele tiden arbeide i rødt mørkeromslys uten å skade filmen. Plasser malen på et passelig sted og fotografer den. Innendørs trengs ekstra belys­ ning. Det pleier å greie seg med fire 60 W lyspærer. Lukkeren skal da være åpen 20-25 s. Da eksponeringstiden er lang, er det nødvendig å bruke et stativ til kameraet. Lukk deretter opp kamerahuset - i bare rødt lys nå. Klipp av den eksponerte filmbiten. Framkall den i spesialframkaller for dokumentfilm.

Når filmen er fiksert, skylt og tørket, plasseres den i forstørrelsesapparatet. Ved hjelp av malen stiller du apparatet inn på rik­ tig forstørrelse av bildet. Når dette er klart, plasseres en doku­ mentfilm som er litt større enn laminatplaten i avmaskingsrammen og belyses. Belysningstiden er avhengig av blenderåpningen og lampen i forstørrelsesapparatet. En rettesnor er ca. en tidel av eksponeringstiden ved fotograferingen. Man må selv prøve seg fram, og når en kjenner utstyret, er det ikke noe problem. Etter belysningen framkalles, fikseres og skylles filmen som ovenfor.

Nå har man fått en film der mønsteret som skal overføres til laminatplaten, trer klart og tydelig fram på det for øvrig gjen­ nomskinnelige materialet. Hvis man ikke har tilgang til forstørrelsesapparat, kan man benytte en fotooverføringsfilm. Dette er en film som overfører mønsteret fra en bok eller et papir uten å ta med eventuell tekst på baksiden av papiret på filmen.

I dag er det vanlig å lage maler ved bruk av datateknologi. Med programvare for mønsterkortutlegg legger man ut hele mønster­ kort. Dette kan plottes ut i størrelse 2:1 for deretter å få et tryk­ keri til å lage en film i størrelse 1:1. Denne filmen blir av svært høy kvalitet, og gir et meget godt utgangspunkt for overføring av lederbanene til laminatkortet. Alternativt kan man ta ut utlegget på en laserskriver. Bruker man overheadtransparent får man en film som kan brukes direk­ te fra laseren. Dette gir også et akseptabelt resultat. Laseren lager en film som ikke er gjennomskinnelig for UV-lys, og kan

77

brukes direkte til overføring til laminatkortet uten videre bear­ beiding. Derimot vil utskrift til papir og derifra bruk av kopieringsma­ skin til overføring til transparent sjelden gi et resultat som blir brukbart.

Har man behov for å forandre størrelse, vil ikke bruk av kopi­ maskin gi godt nok resultat. Da må man enten bruke eget mørkerom og forstørrelsesapparat, eller oppsøke et trykkeri som kan hjelpe med å forandre formatet. Neste trinn er å behandle den ferdig kappede og godt rengjorte laminatplaten med en fotolakk. På grunn av de originalene vi har, benyttes en positiv fotolakk. Fotolakken sprayes på lami­ natplaten, og munnstykket bør være ca. 20 cm fra platen. Det følger bruksanvisning med sprayboksene. Vær oppmerk­ som på at lakksjiktet skal være tynt. En vanlig feil for nybegyn­ nere er at de sprayer på for mye lakk.

Det finnes lakk som både er positiv og negativ fotoresist. Ved positv fotoresist blir det som er svart på tegningen ikke fram­ kalt, og omvendt for negativ fotoresist.

Påføring av fotolakk

78

Spraybokser som drives med freongass, er ikke tillatt i Norge. I stedet brukes en blanding av propan og butan. Det må advares mot brannfare når slike gasser brukes.

Vi kan preparere laminatet i svakt dagslys. Vi bør imidlertid passe på at vi så snart som mulig bringer det til et mørkt rom, da laminatet nå har et lysfølsomt sjikt. MEGET BRANNFARLIG

Laminatet får tørke. For å hindre sprekkdannelser i lakken var­ mes ovnen til 70 °C etter at laminatet er satt inn. Tørkingen tar ca. en halv time. I vanlig romtemperatur tørker laminatet over natten. Det er en fordel å bruke varmeskap.

Neste trinn er å kopiere over mønsteret fra originalen til lamina­ tet. Plasser en UV-lampe - en vanlig høyfjellssol på ca. 300 W greier seg fint - slik at avstanden mellom lampen og det som belyses, er ca. 40 cm. Det beste er å bruke en lysboks med UVlysrør. Det aller beste er å ha en boks som belyser begge sidene samtidig. Tenn lampen, gå til side (i skyggen av UV-strålingen) og plasser laminatet på en sponplate eller annen plate. Legg på originalen og kontroller at den er rettvendt. Til slutt plasseres en glassplate, ikke tykkere enn 2 mm, over for å tynge originalen ned mot laminatet slik at ingen UV-stråler lurer seg under en eller annen linje.

Når lampen har vært på i tre, fire minutter, plasseres laminatet, originalen og glassplaten under lampen. Belysningstiden varie­ rer mellom tre og seks minutter avhengig av sjiktets tykkelse. Det er bedre å belyse litt for mye enn for lite. Er belysningstiden riktig, kommer mønsteret fram som gule linjer på laminatets lakksjikt. Når vi mener belysningen har vært tilstrekkelig, sluk­ ker vi lampen og framkaller laminatet. 1 Kretsplate dekkes med folie 2 Belyses med UV-lys

Dersom man belyser for lite, får man problemer med framkallingen.

79

Fremkalling av mønster Framkalleren er 7 g kaustisk soda (natriumhydroksid) oppløst i en liter vann. Det er viktig at disse mengdene måles nøyaktig. Ta laminatet opp av framkallingsvæsken nå og da og kontroller resultatet. Husk at væsken er etsende, og at du derfor bør hånd­ tere laminatet med plast- eller trespatler. Når laminatet er ferdig framkalt, framtrer mønsteret i mørk fiolett, og de belyste delene av laminatet skal være rent kobber. 3 F ram kall ing i NaOH + H20

Nå kontrolleres mønsteret omhyggelig. Hvis ledningsmønsteret er brutt, kan det godt repareres med maling eller mønsterkortpenn. Det er lettere å ta forholdsregler mot en feil på dette stadi­ et enn etter etsingen. Laminatet er nå klart for etsing Dersom man bruker et temperert framkallingsbad, går framkallingen fortere. Det kan derfor være hensiktsmessig å sette framkallingsbadet i et kar med varmt vann for å holde framkallings­ væsken temperert.

Etsing av kobberlaminat Etter fremkallingen har man fått et laminat som er klart for etsing. Etsingen må gjøres i et rom med god ventilasjon og med god tilgang på vann. Fordi det dannes giftige gasser ved etsing­ en, bør den foretas i nærheten av en vifte eller i et avsug. Følgende utstyr er nødvendig: 1

plast- eller porselensskål som er litt større enn laminatet

1

plastpinsett eller et par trespatler

Etseveske i tilstrekkelig mengde. Overflaten skal være et par millimeter over laminatet når dette ligger i skålen Sammensetningen av etsevæsken kan variere. Vi skal her se på to forslag.

Det første forslaget er en etsevæske etter følgende oppskrift:

Etsevæsken blandes i denne rekkefølge: 3 deler vann 1 del konsentrert saltsyre 1 del (30 % hydrogenperoksid) Det må her gis en advarsel, fordi det dreier seg om sterkt etsen­ de syrer og kjemikalier. De som ikke har erfaring med farlige kjemikalier må oppfordres til å være særdeles forsiktige.

80

Med denne blandingen går etsingen fort, 1 - 2 minutter. Vi må derfor passe nøye på at vi ikke etser bort for mye.

Når etsevæsken er klar, legger man laminatet i karet og rører fra tid til annen forsiktig om i skålen. Man må være klar over at denne etsevæsken (med saltsyre og hydrogenperoksid) utvikler en giftig gass. Pass på at dampen ikke innåndes. Hvis det kommer noen dråper av væsken for eksempel på benken, blir det varige merker.

For behandling av væsken vises det til kapittelet som heter "Behandling, oppbevaring og deponering av miljøfarlige produkter".

Det er ikke behov for å tilføre varme når man bruker denne blandingen til etsevæske. Prosessen tar bare 2 - 3 minutter. Det andre forslaget er det enkleste, men har den ulempen at etsingen tar relativt lang tid. Etsevæsken er her jemklorid

Jemklorid markedsføres ofte med angivelsen "etsepulver". Man må selv lage oppløsningen ved å løse opp etsepulveret med rik­ tig mengde vann, som vanligvis skal varmes til ca. 50 °C. Fordelen med etsepulver er at det er lett å oppbevare og lett å blande opp. Videre er det relativt billig. Framgangsmåten er prinsipielt den samme som med saltsyre og hydrogenperoksid. Fra tid til annen rører man forsiktig om i skålen. Husk at jemklorid er en sterkt etsende væske.

Når alt uønsket kobber er borte, tar du opp kortet - fra nå er det et mønsterkort - og skyller det omhyggelig i rennende vann. Hele prosessen tar 20-30 minutter. Den kan gjøres fortere hvis vi hele tiden tilfører varme slik at utgangstemperaturen i badet (50 °C) opprettholdes.

6 Skylles i vann

Uansett hvilken etsevæske man velger å bruke, vil man få pro­ blemer med å fjeme uønsket kobber dersom fotobelegget på laminatplatene er for gammelt.

En annen årsak som gjør det vanskelig å ta bort uønsket kobber, er at ikke all fotolakk er fjernet i framkallingsprosessen.

81

Etterarbeid Rester av fotolakk eller maling fjernes. En bomullsdott fuktet med aceton er et hensiktsmessig arbeidsredskap til dette formå­ let. Når all maling er fjernet, skylles mønsterkortet igjen i vann. Alternativt kan man belyse med UV-lys i ca. 1 minutt for deret­ ter å fjerne restene av fotolakk med NaOH-badet som tidligere beskrevet. Dette vil ikke gi riper i mønsterbanene, noe som kan være tilfelle hvis man bruker metoden med aceton. Til slutt skal man bore hull i mønsterkortet hvor komponent­ bena skal føres gjennom kortet for fastlodding på loddesiden. Dette ble nærmere beskrevet i kapittelet om montering av kom­ ponenter på mønsterkort.

Kontrollspørsmål 1

Hva er forskjellen på et mønsterkort og et mønsterkortlaminat? Hvordan er et mønsterkortlaminat bygd opp?

2 Hva er den vanligste tykkelsen på kobbersjiktet på et mønsterkortlaminat?

3 Hva er et enkeltsidig og dobbeltsidig mønsterkort?

4 Hva kan stålull brukes til i prosessen med å framstille mønsterkort? 5 Hva går den fotografiske metoden ut på? 6 Hva vil du gjøre dersom du oppdager at det er brudd i lederbanene etter at du har framkalt fotoresisten på mønsterkortlaminatet, men før du har etset kortet? 7 Du har en mal for et mønsterkort på et papir i størrelsen 1:1. Hvordan vil du overføre denne malen til mønsterkortlaminatet?

8 Hvilken måte vil du foretrekke for å lage en mal, og hvorfor? 9 Hva er forskjellen på positiv og negativ fotoresist? 10 Hvilke ulemper er det ved å legge på fotoresisten selv, sammenlignet med å kjøpe mønsterkortlaminat hvor fotoresisten er pålagt på forhånd?

82

11 Hvilke lyskilder bruker man når man overfører en mal til mønsterkortlaminatet med den fotografiske metoden?

12 Hva er kaustisk soda, og hva brukes det til i mønsterkortframstilling? 13 Hvilke kjemikalier bruker man i framkallings- og etseprosessene?

14 Hva er blandeforholdet for framkallings- og etse væskene? 15 Hvorfor er det farlig å helle vann i syre?

16 Beskriv to måter for å fjerne rester av fotolakk fra mønsterkortet.

Øvinger Øving 1 Når det lages mønsterkort, bruker man kjemikalier. Dette er for­ bundet med fare for den som utfører arbeidet, og den eller de som måtte være i nærheten.

For å finne ut hvilke farer de enkelte kjemikaliene representerer, og hvilke tiltak man skal sette i verk dersom uhellet er ute, skal man før man bruker kjemikaliene gjøre seg kjent med disse. Slå opp i et dataregister for kjemikalier, finn ut farene og even­ tuelle tiltak for kjemikaliene som skal brukes til framstilling av mønsterkort. Alle arbeidsgivere plikter ifølge arbeidsmiljøloven å ha kartotek og beskrivelse over alle kjemikalier som blir brukt. Sett opp en liste over regler for forsiktighet som man skal følge når man arbeider med kjemikaliene.

Sett også opp en liste over tiltak man skal iverksette for å minske skadevirkningen av de forskjellige kjemikaliene dersom uhellet skulle være ute. Sett opp en liste over verneutstyr som må være tilgjengelig før man begynner å arbeide med kjemikaliene. Gjør deg kjent med arbeidslokalene, utstyret som skal brukes, eventuelt førstehjelpsutstyr og hvor nærmeste telefon befinner seg. Ha telefonnummer til lege, sykehus, brannvesen og politi tilgjengelig.

83

Øving 2 Blanding av kjemikalier Lag en blanding av kjemikalier som skal brukes for framstilling av mønsterkort. Bare blandingene skal være på arbeidsplassen. De konsentrerte kjemikaliene skal settes tilbake til sitt lagrings­ sted straks etter man har laget sine blandinger.

BRUK VERNEUTSTYR

De forskjellige blandingene tømmes i sine spesielle kar som er tiltenkt de forskjellige operasjonene.

Dersom det finnes ferdigblandede væsker som er lagret på egne­ de flasker eller beholdere, kan disse brukes. Da slipper man å blande kjemikalier. Etter en viss tid må man blande nye væsker. De kan bare lage et gitt antall areal av mønsterkort.

Øving 3 Overføring av ledermønster til laminatplate

Før man overfører ledermønsteret til laminatplaten må man lage en film. Har man laget utlegget med et dataprogram som egner seg til dette, kan man ta ut mønsteret på en laserskriver som skriver på overheadtransparent i størrelse 1:1. Kontroller trans­ parenten for brudd i mønsterkortbanene, og rett opp feil med en tusjpenn. Det er fordel å bruke en lupe til dette arbeidet. Er mønsterkortutlegget utlagt for hånd på papir, kan et trykkeri lage en film. Dette gir et godt resultat. Bruk av kopimaskin gir sjelden eller aldri et resultat som gir et godt produkt. Overfør mønsteret på filmen til laminatplaten med ultrafiolett lys, framkall filmen i framkallingsbadet og skyll deretter platen godt med rent vann.

Kontroller mønsteret på platen med en lupe. Se etter eventuelle brudd. Brudd skal repareres med etsebestandig tusj før man etser laminatplaten i etsebadet.

Øving 4 Etsing av laminatplate

Etter at mønsteret er overført til laminatplaten, kontrollert og eventuelle brudd er reparert, skal unødvendig kobber tas bort i etseprosessen. Legg kortet i etsebadet og beveg kortet til alt uønsket kobber er fjernet fra platen. Ta deretter mønsterkortet ut av etsebadet og skyll godt med rent vann.

84

Kontroller mønsterkortet for eventuelle brudd i banene. En lupe kan forenkle dette arbeidet. Eventuelle brudd utbedres.

Øving 5 Rydding på laboratoriet

Framkallings- og etsevæske helles på beholdere eller flasker som egner seg for å lagre disse til senere bruk. Arbeidsplassen skal ryddes og framkallings- og etsekar skal gjøres rene.

Øving 6 Rapport fra arbeidet med å lage mønsterkort Som alt annet arbeid skal det også utarbeides en rapport fra arbeidet hvor man lager mønsterkort.

Det kan være lurt å ta med en beskrivelse av eventuelle svakhe­ ter eller feil med kortet som man oppdaget under arbeidet, og som kan påvirke det endelige resultatet av konstruksjonen som lages.

85

Behandling av miljøfarlige produkter Lab-Vett

regler

Nedenfor er det satt opp noen generelle regler for laboratoriearbeid Lokaliser alltid forste gang hvor de Unner RRANNSLUKKINGS TEPPE

Dette kapittelet beskriver hvordan man behandler kjemikalier man bruker ved framstilling av mønsterkort. Kapittelet behand­ ler: • sikkerhetsinstallasjoner i laboratoriet • verneutstyr for utøveren • deponering av kjemikalier

87

Innledning Ved framstilling av mønsterkort blir det benyttet kjemikalier og kjemiske reaksjoner som representerer en helserisiko. Her er det viktig å ha kjennskap både til farene ved selve labora­ toriearbeidet og til den risiko de kjemiske stoffene representerer for miljøet.

Laboratoriearbeid Ved laboratoriearbeid er det naturlig at arbeidet skjer i for­ skriftsmessig utstyrt kjemilaboratorium eller tilsvarende rom hvor nødvendig laboratorieutstyr, kjemikalier og sikkerhetsut­ styr vil være lett tilgjengelig. Det er svært viktig at man lærer seg gode arbeidsvaner. En forutsetning for dette er et hensikts­ messig og sikkert arbeidsmiljø som gir trygghet for den enkelte.

Kjemikalier er merket med forskjellige symboler som beskriver farer forbundet med bruk av det aktuelle kjemikaliet.

MEGET GIFTIG

HELSESKADELIG

IRRITERENDE

BRANNFARLIG

EKSPLOSIV

Vi skal her se på behandling, oppbevaring og deponering av miljøfarlige produkter ved framstilling av mønsterkort.

88

Sikkerhetsutstyr i arbeidsrommet Brannslukningsaparat Ved forskjellige kjemiske reaksjoner er det fare for brann og eksplosjoner. Arbeidsrommet bør derfor utrustes med brannslukningsapparat som er egnet for formålet.

Øyevaskeflaske

Skulle man være så uheldig å få kjemikalier inn på øynene, bør en øyevaskeflaske være tilgjengelig i umiddelbar nærhet. Med denne kan man øyeblikkelig få skylt øynene ved et eventuelt uhell, og dermed forhåpentligvis redde synet. Øyevaskeflasken bør være av en type hvor brukt vann ikke renner tilbake på flas­ ken, men ut gjennom et overløp. (Se figur.) I tillegg til øyevaskeflaske bør man også ha tilgang til en øyedusj.

89

Avtrekksskap

Avtrekksskap skal plasseres der hvor det arbeides med stoffer som avgir helsefarlige gasser. Ved framstilling av mønsterkort vil etseprosessen avgi gasser som er giftige og ikke bør innåndes. Selv om avtrekksskapet også til en viss grad verner mot sprut, er dette ikke erstatning for briller og tilgang til øyevaskeflaske/øyedusj.

Dusj Foruten dusj til øynene, bør det være tilgang til en dusj/hånddusj til øyeblikkelig skylling av tilsølte klær og kroppsdeler. Er man så uheldig å søle syre på klærne, vil det etter kort tid gå hull på disse. Dersom man skyller med vann når uhellet er ute, vil man redusere skadevirkningene.

90

Kjemiskap/giftskap

Kjemikalier må oppbevares forskriftsmessig som angitt i "Datablad for laboratoriekjemikalier". Det finnes forskrifter for hvordan man behandler og oppbevarer kjemikalier.

Datablad for laboratoriekjemikalier

Arkiv med opplysninger om de enkelte kjemikalienes egenskaper, anbefalt lagring, destruering, osv.

Ifølge arbeidsmiljøloven er organisasjoner pålagt å ha arkiv over kjemikalier. På neste side ser vi hvordan et datablad er bygd opp.

91

ETIKETT noe informasjon gis

z............. DATABLAD oppbevares i ringperm

92

For ytterligere opplysninger søk til

«LABDATA» plakat oppslått

Renhold

Det er viktig at utstyr som brukes i forbindelse med kjemikalier blir renholdt. En vaskerenne i rustfritt stål bør derfor være til­ gjengelig på arbeidsrommet, eller i nær tilknytning til arbeids­ rommet hvor man arbeider med mønsterkortframstilling.

Briller Ved arbeid med kjemikalier bør man bruke vemebriller. Reaksjoner mellom kjemikalier fører ofte til sprut, som i verste fall kan føre til at man blir blind hvis man får det i øynene.

Hansker I prosessen med å framstille mønsterkort arbeides det med etsende væsker. Derfor bør man bruke hansker under arbeidet. Engangshansker, eventuelt oppvaskhansker, er egnet til formå­ let.

Laboratoriefrakk med forkle Ved alt laboratoriearbeid bør man bruke laboratoriefrakk. Det er billigere å ødelegge en frakk enn for eksempel en Levisbukse.

93

Det er den enkelte sitt ansvar å sørge for at utstyret er tilgjenge­ lig og blir brukt. Likeledes er det den enkelte sitt ansvar at kje­ mikaliene blir brukt på en forskriftsmessig måte.

I den lovbestemte internkontrollen er det viktig at man som ut­ øver i elektromekanisk arbeid har, eller skaffer seg, kjennskap til forhold som vil ha direkte tilknytning til det.

Vi skal så ta for oss de enkelte prosessene og se nærmere på faremomenter og nødvendige tiltak for å beskytte både arbeids­ miljø og skolens nærmiljø.

Framkallingsprosessen Natriumhydroksid (NaOH) løses i vann og benyttes i oppløs­ ning av fotofilmen på mønsterkortet. NaOH i konsentrert form er sterkt etsende og farlig for hud, og spesielt for øyne. Ved utslipp til vann vil vannet bli basisk, med fare for fiskedød. Øyespylemuligheter og dusj må være tilgjengelig nær arbeidsplas­ sen. Det må brukes øyevem, vemehansker og eventuelt forkle. Etter bruk må løsningen nøytraliseres med 6M saltsyre (HC1) til ca. pH 7, og fortynnes med store mengder vann før det skylles vekk. Kaustisk soda består av konsentrert NaOH og kan brukes for å lage framkallingsvæske

pH måler man med pH-meter av for eksempel den typen som er vist på bildet.

Når man bruker pH-meter, må man passe på å kalibrere dette. Det gjøres mot kjente bufferløsninger. Alternativt til pH-meter kan man bruke pH-papir.

Nøytralisering: NaOH + HC1 -> NaCl + H2O

Vær forsiktig med å tilsette for store mengder saltsyre om gang­ en. Det vil kunne føre til at man får en sur løsning. Nøytraliseringen skjer momentant.

Etseprosessen Etseprosessen har som formål å fjerne overflødig kobber fra mønsterkortet. Til denne etsingen kan det benyttes ulike proses­ ser.

94

Prosess 1 Hydrogenperoksid (H2O2) sammen med konsentrert saltsyre (HC1) i vann løser opp kobber.

H2O2 er etsende og kan gi skader på øyne og hud ved konsen­ trasjoner over 5 %. Øyespylingsmuligheter og dusj må være til­ gjengelig. Det må brukes øyevem, hansker og eventuelt forkle. Stoffet spaltes langsomt ved romtemperatur. Høyere temperatur og en rekke metaller, f.eks. kobber i ørsmå mengder, kan starte en eksplosiv spalting. H2O2 er et sterkt oksidasjonsmiddel, og må behandles med stor forsiktighet. Stoffet kan destrueres ved å fortynne med store mengder vann (100 liter vann pr. liter hydrogenperoksid).

H2O2 er en meget svak syre, som i store konsentrasjoner vil være giftig for organismer i vann ved at pH senkes noe. HC1 er en sterkt etsende syre, som kan gi alvorlige etseskader på hud og øyne. Ved utslipp til vann vil vannet bli sure­ re (få lavere pH), med risiko for fiskedød.

Øyespylemuligheter og dusj må være tilgjengelig. Det må bru­ kes øyevem, hansker og eventuelt forkle. En må arbeide i godt ventilert rom fordi syredampen også virker etsende. For å unn­ gå sprut må syre helles i vann, aldri omvendt. Etsevæsken destrueres ved å fortynne med store mengder natriumhydroksid (NaOH) til ca. pH 7 og skylles deretter bort med mye rennende vann. Man setter til NaOH til pH-meteret viser 7.1 fortynningsprosessen felles Qr+ -ionene og man får et svart bunnfall - kobberdioksid, Cu(0H)2-

Etsevæske bestående av saltsyre og hydrogenperoksid er blank. Når kortet etses, løses det kobber og væsken blir grønn. Ved destruering med natrumhydroksid blir vesken svart ved PH = 7

95

I etseprosessen vil H2O2 oksidere metallisk kobber til kobberioner, som på den måten vil finnes i løsningen.

Cu -> Cu2+ + 2e_

Kobber finnes normalt i små mengder i dyr og planter, men er giftig i større mengder og bør ikke slippes ut i vann. Kobberionene felles ut av løsningen med hydroksidion

Cu2+ + 2(OH") -> Cu(OH)2 og slik dannes et nesten uløselig og dermed ufarlig stoff som deretter kan helles ut. Forøvrig danner saltsyre og natriumhydroksid koksalt og vann, som begge er ufarlige stoffer. HC1 + NaOH -> NaCl + H2O

Et annet problem som kan oppstå i denne etseprosessen er at saltsyre i kontakt med oksiderende stoff (H2O2) utvikler klorgass (Cb) som er meget giftig. Man bør derfor ha rikelig tilgang på frisk luft, eventuelt benytte avtrekk.

Prosess 2 En annen metode for etsing av kobber fra mønsterkort er å benytte jem(III)klorid (FeC^).

FeQ3 er helseskadelig både ved etsing og giftvirkning på organismene. Øyespylingsmuligheter må være tilgjengelig. Det må brukes øyevem og hansker. Etter bruk må spill og rester løses i vann og tilsettes fortynnet svovelsyre. Løsningen filtreres, og bunnfallet tørkes og depo­ neres. Filtratet kan deretter helles i vasken med mye vann. I denne etseprosessen virker treverdige jemioner sterkt oksi­ derende og løser opp overflødig kobber.

2Fe3+ + Cu -> 2Fe2+ + Cu2+

Som ovenfor bør kobberionene også her felles ut av løsningen med for eksempel karbonationer.

96

Kontrollspørsmål 1 Hvilket sikkerhetsutstyr og hvilke installasjoner bør være i rommet hvor man framstiller mønsterkort? 2 Hva sier arbeidsmiljøloven om kjemikalier man bruker i laboratoriet?

3 Hva kan du lese ut av et datablad for kjemikalier?

4 Hvilket personlig verneutstyr bør man bruke når man framstiller mønsterkort? 5 Hva er et pH-meter, og hva må man passe på når man bruker dette? 6 Hva betyr det at en løsning er sur? Hva betyr det at en løsning er basisk? Hvilken væske er sur, og hvilken er basisk av dem man bruker ved framstilling av mønsterkort? 7 Hvordan kan man nøytralisere framkallingsvæsken man bruker ved framstilling av mønsterkort? 8 Hvilken kjemisk reaksjon skjer ved nøytralisering av framkallingsvæsken, og hvilke stoffer får man som resultat av denne prosessen? Hva kan man si om disse sluttproduktene? 9 Hvordan destrueres etsevæsken som består av en blanding av 3 deler vann (H2O), 1 del saltsyre (HC1) og 1 del hydrogenperoksid (H2O2)?

10 Hva er et pH-papir, og hvordan brukes det i forbindelse med framstilling av mønsterkort? 11 I destruering av etsevæsken bestående av saltsyre og hydrogenperoksid får man dannet kobberdihydroksid, Cu(OH)2- Dette sies å være et tungtløselig stoff. Hva betyr det?

Øvinger Øving 1 Utstyr i laboratoriet for framstilling av mønsterkort

Sett opp en liste over sikkerhetsutstyret i arbeidsrommet som blir brukt for å lage mønsterkort. Beskriv kort hvordan det for­ skjellige utstyret brukes.

97

Sett også opp en liste over utstyr som du eventuelt mener bør finnes, men som ikke er tilgjengelig.

Øving 2 Måling av nøytraliseringsprosess

For både framkallingsvæsken og etsevæsken skal det ved destruering foretas en nøytralisering til pH=7. Måling av pH kan skje med pH-papir eller pH-meter.

Når man bruker pH-meter, må dette kalibreres mot kjente pHløsninger, også kalt buffere. I samarbeid med naturfaglæreren kan det lages buffere for kali­ brering av pH-meter som brukes. Beskriv framgangsmåten for å lage disse bufferløsningene.

Foreta kalibrering av pH-meteret.

Øving 3 Destruering av kjemikalier

Destruer framkallings- og etsevæske etter spesifikasjoner. Beskriv prosessen. Skriv rapport fra destrueringsarbeidet, og målsett mengdene av kjemikalier av forskjellig grad som slippes ut i naturen.

Øving 4 Evaluering av miljøproblem I samarbeid med naturfaglæreren og matematikklæreren kan man finne de miljømessige problemene som framstilling av mønsterkort i skolen fører med seg. Beregn hvor mye framkallings- og etsevæske som elevene på grunnkurs elektrofag bruker i løpet av ett skoleår. Finn ut hvor store mengder kjemikalier av forskjellig slag som slippes ut i naturen fra disse elevene, både når alt destrueres, og dersom det ikke foretas destruksjon.

Sammen med naturfaglæreren kan man beskrive miljøpåvirk­ ningene som bruk av disse kjemikaliene medfører, og beregne eventuelle skadevirkninger på samme måte som man kan bereg­ ne skadevirkninger fra blyhagl fra jegerne om høsten.

98

8 Utlegg av mønsterkort

I dette kapittelet skal vi se på designregler og praktiske tips i forbindelse med utlegg av underlagsmateriale for mønsterkortproduksjon. Det vil bli orientert om:

• • • •

størrelser og enheter kobberbanetykkelser loddelandstørrelser hulldiametere

99

Innledning Det finnes forskjellige måter å lage underlagsmaterialer for mønsterkort på.

Utstyr for manuell utlegging av mal til mønsterkort

Både manuelle teknikker og forskjellige konstruksjonssystemer for datamaskiner blir benyttet. Økt datakraft i PD-ene, sammen med tilgjengelighet på programvare, har ført til at bedrifter som produserer mønsterkort får store deler av underlaget på diskett eller via modem. I dag mottar disse fabrikkene mer enn 90 % av av materialet elektronisk fra forskjellige programmer og konstruktører. Der­ for må materialet tilpasses mønsterkortbedriftenes systemer.

Design av mønsterkort For at kundene skal få et kvalitetskort tilbake, er det viktig at kon­ struktørene følger designregler som gjør det greit for mønsterkortprodusenten å bruke datamaterialet. Forståelse for disse reglene er med på å sikre kvaliteten på det ferdige apparatet.

100

Størrelser og enheter Integrerte kretser kommer alltid med samme avstand mellom bena. 14-LEAD DUAL IN-LINE; PLASTIC (SOT27)

Positional accuracy.

(m)

Maximum Material Condition.

(1) Centre-lines of all leads are within ±0,127 mm of the nominal position shown; in the worst case, the spacing betwecn any two leads may deviate from nominal by ±0,254 mm.

Dimensions in mm

ooaoiBO aaooooa 1 modul = 2,54 mm = 0,1" =100 mill.

-CCCIn Avstanden mellom bøyde komponen­ ter bør være et helt antall moduler

(2) Lead spacing tolerances apply from seating plane to the line indicated.

Andre komponenter, for eksempel kondensatorer, leveres også med samme benavstand. Det er også mulig å få kondensatorer med benavstand som tilsvarer to og tre ganger avstanden mel­ lom bena på en integrert krets. Avstanden mellom to naboben på en integrert krets blir kalt en modul. Denne størrelsen er lik 0,1" eller 2,54 mm.

En annen enhet som blir mye brukt, er mill. Sammenhengen mellom enhetene modul, mill, tomme og millimeter er

1 modul = 100 min = 0,1" = 2,54 mm Vi kan få kjøpt kondensatorer og andre elektroniske komponen­ ter med benavstand på 100 mill, 200 mill, osv. Når man bøyer bena på en motstand, er det derfor hensiktsmessig å la benavstanden bli et helt antah moduler.

101

Designregler Når man skal lage underlag for mønsterkort bør man av kvalitetsgrunner forsøke å oppfylle visse designregler. Dette sikrer at det endelige produktet får en kvalitet som man kan stole på. Disse designreglene sier noe om størrelse på

• ledertykkelse • isolasjons av stand mellom ledere og loddeland • forhold mellom loddelandstørrelse og hull for komponentgjennomføring Ledertykkelser til matespenning og jord bør dimensjoneres større en ledertykkelsene til småsignaler

• viahull • loddestoppmaske

For ledertykkelser er det hensiktsmessig å ikke komme under 10 mill (0,25 mm) for småsignaler. Skal man føre større strøm­ mer, bør ledertykkelsen dimensjoneres deretter. Den minste isolasjonsavstanden bør ikke understige 10 mill (0,25 mm). Dette gjelder både avstand mellom ledere og avstand mellom leder og loddeland.

Loddeland

102

Forholdet mellom loddeland og hull for komponentgjennomføring av komponentben bør ikke være mindre enn 20 mill (0,50 mm). Dette er forholdet mellom boret hull og loddelandets ytre diameter. Et forhold på 20 mill gir en krage på 10 mill når hul­ let er boret.

62mill

Krage på 10mill når hullet er boret

Hull for komponentgjennomføring

Viahull bør bores med 0,7 mm bor og ha en loddelandsstørrelse på minimum 50 mill (1,27 mm).

E

LT»

Viahull

Eventuell loddestoppmaske bør være minimum 10 mill (0,25 mm) større enn det loddelandet den tilhører.

Loddestoppmaske

103

Ledertykkelse For småsignaler anbefales det at man ikke bruker ledertykkelser som er mindre enn 10 mill (0,25 mm). Skal man derimot ha mer effekt, bør ledertykkelsen økes.

Tilføring av spenning til integrerte kretser bør føres fram på ledere med tykkelse 50 mill. Samleledere for spenningstilførsel bør ha en tykkelse på 100 mill. Samleleder, lOOmilt

Tilfønngsleder, SOmill

BC2S&C3 Dasssa: Bssusa aaaaaaa aaaasaa ooasass Dersom ledertykkelsen blir for liten i forhold til den strøm den skal kunne føre, vil det bli utviklet varme i lederen, og i verste fall brenne av en sikring. For å sikre kvaliteten på sluttproduktet bør man eventuelt kontrollere at ledertykkelsen er stor nok til den strøm den skal kunne føre. Som en tommelfingerregel kan man bruke at hver millimeter lederbredde kan lede en strøm på 2 A uten at det gir varme i lederen.

Lederen har en resistans R som avhenger med tverrsnittareal for lederen A og lengden på lederen 1 etter formelen

R=P T Tverrsnittarealet A er tykkelsen på kobberbanen som vi kopler til komponentbenet multiplisert med kobbertykkelsen som er laminert på mønsterkortlaminatplaten. Vanlig kobbertykkelse på laminatplater er 35 m (35 1O‘$ m). p er en konstant. Dersom lengden til lederen øker, eller dersom tverrsnittarealet minker, vil motstanden i lederen øke. Dette vil gi økt spennings­ fall over lederen. Ved å kombinere Ohms lov, U = RI, og Joules lov, P = Ul får vi formelen

P=RI2

104

Ved å sette inn uttrykket for R får vi nå formelen

P_£ll_2 A

Når vi kjenner effektbehov og strømmen vi må tilføre en kom­ ponent, kan vi bruke denne formelen til å regne ut tykkelsen som en tilføringsleder må ha for å gjøre arbeidet. Vi må da også kjenne lengden på lederen. Ved å sette A = bt, hvor b er bredden på lederen og t er tykkel­ sen på kobbersjiktet på laminatplaten, kan man regne ut bred­ den etter formelen

b= 211! bt

Loddeland og hull Det bør ikke være igjen mindre enn 0,25 mm på et loddeland etter at hullet er boret. Det vil si at diameteren på et loddeland bør velges 0,5 mm større enn det bor man må bore med.

For gjennomføring av komponentben må derfor loddelandstørrelsen stå i forhold til dimensjonen på komponentbenet. Som en tommelfingerregel kan man si at hullet bør være 0,3 mm til 0,4 mm større enn pinnen som skal føres gjennom hullet. Denne klaringen skal for det første brukes til å bygge opp pletteringer i veggen. Pletteringen bruker ca. 0,03 mm på hver side. Videre skal det være mulig for tinn å passere mellom veggen og pinnen inn i hullet når det loddes for å få en god loddeforbindelse.

For små komponenter, integrerte kretser, motstander, kondensa­ torer osv. er diameteren på pinnene ca. 0,5 mm. Det vil si at borehullet bør bores med 0,9 mm bor for små komponenter. Dette gir et ferdig hull på ca. 0,8 mm ved gjennomplettering.

Mange komponenter har kvadratiske pinner. Eksempler på det­ te er lysdioder og forskjellige plugger.

105

T-1 3/4 (5mm) RED SOLID STATE LAMPS

HEWLETT PACKARD

HLMP-3000 HLMP-3001 HLMP-5002 HLMP-3OO3 HLMP-3050

Absolute Maximum Ratings at Ta = 25° C

650 WAVELENGTH - nm

Relative Luminous Intensity Versus Wavelength.

Package Dimensions HLMP-3002/-3003/-3050

3000 Series 100 50 50 1000. 5 2000

Uruts rr,W mA mA mA mA

-55° C to+100° C

260° C for 5 seconcs

6.0B < 2OO)

Forward Current Versus Forward Voltage

106

Parameter Power Dissipation DC Forward Current (Derate linearly from 50° C at 0.2 mA/° C) Average Forward Current Peak Operating Forward Current Reverse Voltage (Ir = 100 aA) Transient Forward Currenti1! (10 jisec Pulse) Operating and Storage Temperature Range Lead Solder Temperature (1.6 mm[0.063 inchj below package base)

Relative Luminous Intensity Versus Forward Currt

En vanlig feil man gjør, er at man borer med for liten dimensjon for komponenter med kvadratiske pinner. Sammenlignet med runde pinner bør man gå opp i bordimensjon med 0,2 mm der­ som man skal ha plettering, og 0,1 mm hvis man ikke skal ha plettering. Det er diagonalen av den kvadratiske komponentpinnen som er bestemmende for hvor stort hullet skal være.

Loddestoppmasken Loddestoppmasken bør være litt større enn det loddeland den tilhører. Det er vanskelig å treffe når loddestoppmasken legges på. Derfor bør man ha noe overmål for å sikre at hele loddelandet er tilgjengelig ved lodding. Loddestoppmasken legges på ved silketrykk. Dette er en mindre nøyaktig prosess enn fotografiske metoder, og brukes til å legge ledermønstret på platen.

Når man designer loddestoppmasken, bør man derfor legge et overmål på diameteren på loddelandene på minst 10 mill. Dette gir 5 mill på hver side som sikrer at hele loddelandet blir til­ gjengelig for lodding. For viahull bør minste loddelandstørrelse ikke være mindre enn 50 mill (1,27 mm) på loddelandet. Borer man med et bor på 0,7 mm, sitter man igjen med en krage på 0,28 mm som er innenfor grensen av hva man bør ha igjen på et loddeland etter at hullet er boret.

Kontrollspørsmål 1 Hvor stor er benavstanden mellom to naboben på en integrert krets?

2 Hva er en modul? 3 Hva er forholdet mellom millimeter og mill? 4 Hvor mange mill er 1 modul?

5 Hvor mange millimeter er 1 mill? 6 Hva er den minste ledertykkelsen man bør bruke for småsignaler på et mønsterkort?

7 Hva er den minste isolasjonsavstanden man bør ha mellom et loddeland og en leder?

107

8 Hvor mye bør være igjen på et loddeland for å kunne lodde etter at man har boret hull?

9 Hva er et viahull? 10 Hva bør man spesielt ta hensyn til ved utlegg for mønsterkort når man arbeider med komponenter som har firkantete hull? 11 Hva er fordelen(e) med å bruke datamaskinen og DAKprogrammer ved utlegging av underlag for mønsterkort sammenlignet med manuell utlegging?

Øvinger Øving 1 Dimensjonering av kobberbaner og loddepunkter på mønster­ kort Før man lager et utlegg til et mønsterkort bør man ha klart for seg dimensjoner av lederbaner mellom de forskjellige kompo­ nentene og loddepunkter hvor komponentene loddes fast.

Under øvingene fra kapittelet "Montering av komponenter på mønsterkort" ble hulldimensjonene for komponentene bestemt. Denne tabellen kan brukes videre når man skal bestemme stør­ relsen på loddepunktene. Sett opp størrelser for alle loddepunkter som skal plasseres på mønsterkortet.

Antall hull

Bentype S/R

Bendimensjon

Hulldimensjon

Loddepunktdimensjon

Bestem ledertykkelsen for de baner hvor det forventes store strømmer.

108

Øving 2 Utlegg av mønsterkortet

Bruk datamaskinen til å legge ut mønsterkortet med program­ met som er tilgjengelig. Alternativt legger man ut mønsteret på papir med overføringssymboler eller tegner mønsteret.

Øving 3 Rapport fra utlegging av mønsterkort Foruten selve mønsterkortutlegget skal det lages en rapport som beskriver utlegget og arbeidet som ble gjort med forberedelse og gjennomføring av utleggingsarbeidet.

109

110

9 Prosjekt

I dette kapittelet skal vi gi en innføring i prosjektarbeid. Dette medfører dokumentasjon av arbeidet, og vi kommer inn på:

• • • •

prosjektdagbok prosjektmøter prosjektmappe rapportering

111

Innledning Dokumentasjon av et prosjektarbeid vil bestå av to deler. Den ene av disse er dokumentasjon om prosjektprosessen. Dette er arbeidet som blir gjort underveis i prosjektarbeidet. Vi kan dele denne dokumentasjonen i fire grupper:

• prosjektdagbok • prosjektmøter

• prosjektmappe • løpende rapportering Den andre delen er sluttrapportering. Denne vil bestå av en pro­ sjektrapport som beskriver prosjektet og resultatet av dette. Det er flere måter man kan skrive denne rapporten på. I litteratur om prosjektarbeid finner vi blant annet beskrevet trenivårapporter og større rapporter som eksempler på dokumentering i sluttrap­ portering.

Prosjektarbeid Vi skal i det etterfølgende komme inn på arbeidet i prosjektpro­ sessen og dokumentasjonen som forenkler arbeidet med denne. Videre skal vi se på sluttrapporteringen.

Prosjektprosessen Prosjektdagbok Under arbeidet med prosjektet skal man skrive prosjektdagbok. Dette er en dokumentasjon som skal føres hver gang det foregår

112

arbeid med prosjektet. Føring av prosjektdagbok skjer i nær til­ knytting til prosjektmappen. Når man fører prosjektdagboka, bør man få med opplysninger om dato, sted, hvor lenge arbeidet varte, hvem som deltok i arbeidet, aktiviteter som ble utført, hvilket delproblem det ble arbeidet med, hvilke delresultater som ble oppnådd, hvor i arkivsystemet man finner tilleggsinformasjon, og hvem som har skrevet dagboka.

Prosjektmappen Dette er et arkivsystem hvor man lagrer informasjon som har nær tilknytning til prosjektet. Informasjon som brosjyrer, teg­ ninger, diagrammer, brev og korrespondanse med leverandører, problemformuleringer og løsninger på disse, artikler, osv. skal arkiveres for å være lett tilgjengelig for prosjektdeltakerne.

Det er viktig at innholdet i dette arkivsystemet gis arkiv­ nummer som man bruker for henvisning i prosjektdagboka. Føring i prosjektdagboka innebærer føring av hvor i prosjekt­ mappen man har arkivert ulikt materiell. Prosjektmappen kan bygges opp av en ringperm med skillekortinndeling, noe som forenkler arkiveringsmetoden.

Prosjektmøter Det er sjelden nødvendig å lage formell møteinnkalling. Det anbefales allikevel å sette opp en møteplan for møtet slik at møtedeltakerne er orientert på forhånd om hva som skal disku­ teres. På den måten får man et mer effektivt møte, hvor den enkelte har hatt tid til å sette seg inn i problemstillingene.

Den som sammenkaller til møte må klargjøre bakgrunnen for møtet, deltakere, sted og tidspunkt.

Hyppigheten av prosjektmøter vil være varierende. Det kan være hensiktsmessig å sette av en fast time i uken til prosjekt­ møte dersom prosjektet strekker seg over en lengre tidsperiode.

Løpende rapportering Under arbeidets gang kan det ofte være behov for å rapportere hvordan det går med arbeidet. Denne rapporteringen kan være uformell (samtale) eller formell (møte/skriftlig).

113

Det kan være ulike grunner til løpende rapportering. Det kan for eksempel oppstå uforutsette problemer. Disse vil i så fall resul­ tere i en avbrudds- eller forsinkelsesrapport. En annen årsak til løpende rapportering kan være behov for sup­ plering. Det kan gi som resultat at man får behov for innkjøp av forskjellig materiell.

Det kan også tenkes at man får behov for å rapportere til andre delprosjekter. I et større prosjekt av tverrfaglig karakter er dette påkrevd fordi faktorer som forandrer seg i et delprosjekt sann­ synligvis vil påvirke de andre delprosjektene. Alle prosjektene er mer eller mindre tverrfaglige selv om prosjektet som en hel­ het gjennomføres av de samme personene. Gjennomfører man derimot et prosjekt hvor forskjellige personer har ansvar for de forskjellige delprosjektene, er det mer påkrevd å rapportere til andre delprosjekt enn hva som er tilfelle hvis de samme perso­ nene utfører alle delprosjektene.

Årsaker som fører til brudd på tidsplan eller prosjektbudsjett, skal løpende rapporteres så snart de blir oppdaget. Både uformell og formell rapportering skal dokumenteres. I et større prosjektarbeid bør man lage et arkivsystem for den­ ne rapporteringen.

Sluttrapportering En sluttrapportering etter et arbeidsprosjekt kan bygges opp på forskjellige måter. Rapporten må skrives på en måte som passer mottakeren. Derfor vil man kunne ha forskjellige former for sluttrapportering. Det vil gå for langt å komme inn på alle disse rapporttypene i denne boka. Det henvises derfor til litteratur om prosjektarbeid og -dokumentasjon for flere detaljer om emnet.

Vi skal her ta for oss trenivårapporter og større rapporter.

Trenivårapporter Tanken bak trenivårapporten er at arbeidsgiveren kun er interes­ sert i resultatet i første omgang. Rapporten skal gi svar på tre ulike fordypningsbehov hos mottakeren: • overblikk • litt innblikk

• fullstendig fordypning

114

Rapporttypen forutsetter at arbeidsgiveren kjenner sin egen problemsituasjon. Dette vil påvirke selve oppsettet av rappor­ ten. Å arbeide med trenivårapporten kan være uvant. Arbeidet med prosjektet skjer i en annen rekkefølge enn den rapporten skal stå i. Et av poengene med denne rapporttypen er at rappor­ ten er skrevet i en rekkefølge som passer mottakeren, ofte mot­ satt av den rekkefølgen man selv arbeider i. Det er hensiktsmessig å skrive rapporten i tre nivåer: 1 presentasjons- og oppsummeringsdel

2 hoveddel/resultatdel 3 vedleggsdel

Presentasjons- og oppsummeringsdel Denne delen bør være ganske kort. Dersom rapporten er på mindre en fem sider, bør den ikke være på mer enn ca. 100 ord. Det er meningen at oppdragsgiver på en enkel måte kan se hva han bør gjøre videre med saken. Meningen med presentasjonsog oppsummeringsdelen er at man skal gi oppdragsgiver en beskrivelse av prosjektet og rapporten i et nøtteskall.

Man skal forsøke å få fram konklusjoner og forslag til videre arbeid. Videre skal man ta med alle viktige momenter i arbei­ det, men bare i hovedsak. I denne delen skal man presentere konklusjonene.

Litt innblikk Her har man med mange av hovedmomentene fra presenta­ sjons- og oppsummeringsdelen. Disse blir videre utdypet med hvorfor konklusjonene og forslagene fra oppsummeringsdelen er framkommet. Hvert enkelt av hovedmomentene som er nevnt under presenta­ sjons- og oppsummeringsdelen skal bekreftes av stoff i denne delen av rapporten.

Man skal prøve å ha samme struktur på stoffet i de to delene.

Vedleggsdel Her samles alt mer detaljert stoff, som igjen er underlaget for prosjektet. Man tar også med stoff som er underlag for resultatdiagrammer, beskrivelser og forklaringer til underpunkter. I vedleggsdelen skal man også ha med dagsrapportene.

115

Større rapporter Større rapporter kan bestå av fire deler. Det er innledende del, hoveddel, avsluttende del og henvisningsdel. Hver av disse delene består igjen av underdeler.

Den innledende delen består ofte av • forside • tittelside • sammendrag

• forord • innholdsfortegnelse

Forsiden er ofte standard for en organisasjon/skole. Det er også mulig at prosjektgruppa utarbeider en forside selv etter sine egne ønsker og krav. Forsiden bør være attraktiv, slik at det er innbydende å se i rap­ porten.

Tittelsiden skal identifisere rapporten, og må være med. På den­ ne siden skal man finne informasjon om

• • • •

hvilket arbeid som er gjort hvem som har utført arbeidet når arbeidet er utført hvem som var oppdragsgiver for arbeidet

Tittelsiden skal gi en oversikt over arbeidet som er beskrevet i rapporten.

Sammendraget skal kort og konkret beskrive innholdet i rappor­ ten. Det skal inneholde informasjon om

• bakgrunn for prosjektet • hvilket arbeid som er gjort • arbeidsmåter som er brukt (eksperimenter, program­ mering osv.) • hovedresultatene av arbeidet som er gjort • hvilke forandringer som kan gjøres

Det er viktig å legge vekt på at den som leser sammendraget, får en innsikt hvor han eller hun kan avgjøre om rapporten er av interesse eller ikke. Forordet skal fortelle om hvilket formål

116

prosjektet har, og hvordan prosjektgruppa engasjerte seg i pro­ blemet og arbeidet. I forordet skal man finne opplysninger om • • • •

ting som ikke er av faglig art hvem som har vært til hjelp i prosjektet beskrivelse og organisering av prosjektrapporten forkortelser og symboler som brukes i rapporten

Forordet inneholder støtteinformasjon som leseren kan bruke når han eller hun leser resten av rapporten.

Innholdsfortegnelsen er ofte brukt for å finne fram i rapporten. Den gir også leseren et innblikk for å avgjøre om den er interes­ sant eller ikke. Innholdsfortegnelsen bør inneholde opplysning­ er om • overskrifter i teksten, strukturert etter hvordan informasjonen kommer fram i teksten • tabeller, figurer og diagrammer • vedlegg • appendiks • referanser Sammen med de andre punktene i presentasjonsdelen skal inn­ holdsfortegnelsen gi den som har lest den en viten om resten av stoffet i rapporten er av interesse.

Hoveddelen består av • innledning • problemdefinisjon, kartlegging og avgrensing • teoretisk bakgrunn • valg av metode og beskrivelse av denne • oppbygging av rapporten • arbeidets gang

• resultatdel • tolking av resultater

Hoveddelen vil variere mye fra prosjekttype til prosjekttype. Det er viktig at man uansett prosjekttype får med beskrivelse av bakgrunnen for rapporten og arbeidet som er utført, og resulta­ tet av dette.

117

Innledningen skal gi bakgrunn for prosjektoppgaven. Hva var det som gjorde at dette prosjektarbeidet ble satt i gang? Det kan være oppdragsgiverens situasjon og problem som utløste pro­ sjektet, eller det kunne være behov for å øke egen kunnskap om problemområdet som rapporten handlerom.

Prosjektoppgaver går ofte ut på å løse problemer. I problemdefinisjonen skal man formulere problemet som man har kom­ met fram til. Et problem leder ofte til nye problem. Det er derfor viktig at man i denne delen beskriver hvordan man avgrenser det, og hvordan man begrunner dette.

Teoretisk bakgrunn skal tas med dersom prosjektoppgaven er bygget på teorier. Dersom prosjektoppgaven ikke er av en slik teoretisk art, er det naturlig å utelate teoretisk bakgrunn. I et prosjekt velger man metoder for å løse problemet. Det er derfor nødvendig å beskrive metodene som velges, og gjøre re­ de for at nettopp disse metodene blir valgt.

Ofte vil metodene påvirke hvordan rapporten bygges opp. Det kan derfor være aktuelt å ta med dette i hoveddelen.

Arbeidets gang skal inneholde arbeidsplanen som ble lagt. Ut fra denne skal man beskrive hvordan arbeidet med prosjektet utviklet seg. Det skal komme fram om arbeidsplanen ble fulgt, eventuelt hvorfor ikke. I arbeidets gang skal man også ta med problemer som man møtte på underveis i prosjektet, og hvordan disse ble håndtert. Man bør ta med rent faglige problemer. Problemer i forbindelse med samarbeid og utvikling av samar­ beidet bør beskrives i en egen evalueringsrapport.

Resultatdelen og tolking av resultatene skal beskrive de resulta­ tene man har kommet fram til. Den kan bestå av så vel enkeltresultater som en helhet, som beskrivelse av en gjenstand, et prin­ sipp, en plan e.l. Tolking av resultatene er mest aktuelt der pro­ sjektoppgaven er av mer teoretisk natur. Er det noe overrasken­ de ved resultatet, er del naturlig å eventuelt kommentere og for­ klare dette. Likeledes er det også riktig å peke på om resultatene er helt i overensstemmelse med teorien.

Den avsluttende delen består av • oppsummering og konklusjoner

• forslag til tiltak • avslutning/avrunding

118

Oppsummering og konklusjon skal inneholde tolking av resul­ tater. Det kan være vanskelig å sette skille mellom denne delen og resultatdelen i hoveddelen. Det er best å plassere mest av oppsummering, tolking og forbedrende tiltak i oppsummering­ en og konklusjondelen under avsluttende del, selv om man i enkelte tilfeller kan finne det naturlig å ta det med under hoved­ delen. I hoveddelen bør man legge fram og systematisere resul­ tatene under resultatdelen. I avslutningsdelen bør man summere og konkludere.

Forslag til tiltak er ofte det endelige mål med en oppgave som skal gi løsning på et problem. Det er naturlig å tolke og kom­ mentere resultatet man kommer fram til i et prosjektarbeid. Ikke noe er perfekt, alt kan gjøres bedre. Har man en oppdragsgiver, er dette noe av det viktigste som kommer fram. Nye ressurser kan gi bedre løsninger.

Avslutningen bør inneholde informasjon om hva resultatet av prosjektet betyr. Hvordan vil resultatene virke? Man kan også i avslutningen ta med hvilket utbytte man har hatt av å delta i prosjektet, både faglig og som individ. Man bør være forsiktig med å gå i detalj. Avslutningen bør være en konklusjon av den innledende beskrivelsen av prosjektet som man finner i den inn­ ledende delen.

Henvisningsdelen består av • vedlegg • referanser

• appendiks I henvisningsdelen bør man ha med stoff som man har fått tak i og arkivert, og som har gjort at man har nådd resultatene man har kommet fram til. Beskrivelse av apparater, komponenter, forklaringer osv. er det naturlig å ta med i disse vedleggsdelene fordi de ikke naturlig hører hjemme i hoveddelen. Denne type informasjon bør man forsøke å organisere under vedlegg.

Kildehenvisninger er også informasjon som hører hjemme i henvisningsdelen. De bør organiseres under referanser.

Henvisningsdelen inneholder stoff av forskjellig karakter. Hvis det er utdypningsstoff, kan det være naturlig å kalle det appen­ diks.

119

Kontrollspørsmål 1 Hvilken dokumentasjon bør inngå i et prosjektarbeid? 2

Hva er en prosjektdagbok?

3 Hva er en prosjektmappe, og hvilken informasjon bør man samle i denne?

5 Hva bør inngå i en møteplan for et prosjektmøte, og hvorfor er et hensiksmessig å sette opp møteplan før prosjektmøtene? 6

Hva forstår man med løpende rapportering?

7 Hvorfor er det påkrevd med løpende rapportering mellom de forskjellige delprosjekter i et prosjekt? 8

Hva er en trenivårapport?

9 Hvilke deler bør inngå i en større rapport, og hva bør være innholdet i disse delene?

Øvinger Øving 1 Prosjektmappe

Lag en prosjektmappe for å kunne gjennomføre et prosjekt som går ut på å lage en strømforsyning. Hvilke underkapitler er det hensiktsmessig å ha i mappen. Lag mappen ved å bruke en ringperm med skilleark. Skillearkene skal dele mappen i de forskjellige underkapitlene.

Hvordan skal innholdet i mappen arkiveres? Foreslå et arkiveringssystem som gjøres kjent for andre som deltar i prosjek­ tet. Beskriv dette arkiveringssystemet.

Øving 2 Prosjektorganisering Å lage en strømforsyning er et tverrfaglig prosjekt som blant annet innbefatter mekanisk, elektrisk/elektronisk og kjemisk arbeid. Prosjektet kan kjøres individuelt, i en prosjektgruppe eller fordeles på flere prosjektgrupper.

120

Beskriv en organisasjonsform som kan passe for den tidsressurs som blir stilt til rådighet for å lage en strømforsyning.

Sett opp en tidsplan for gjennomføring av de forskjellige aktivi­ teter, hvem som skal gjennomføre dem, og hvem som er ansvar­ lig for de forskjellige aktivitetene og prosjektet som helhet.

Øving 3 Kravspesifikasjoner Ethvert arbeid, også det å lage en strømforsyning, er forbundet med visse krav som skal oppfylles. Beskriv krav som settes i forbindelse med et prosjekt som går ut på å lage en strømforsyning. Det kan være økonomiske krav, tidsmessige krav, kvalitetsmessige krav eller andre krav.

Finn fram til ansvarshavende for de forskjellige delkrav. Beskriv hvordan man kan kontrollere at kravene blir innfridd underveis i prosessen. Hva bør kontrolleres, og eventuelt når?

Hvis man oppdager at kravene ikke oppfylles mens man arbei­ der med prosjektet, bør man ha et sett med tiltak for å komme på rett spor, for dermed å oppfylle kravene. Sett opp tiltak som skal settes i verk når man oppdager at noe går galt underveis i prosjektet. Det kan for eksempel være at utseendet på sluttpro­ duktet blir stygt fordi man har vært unøyaktig med noe av det mekaniske arbeidet.

Øving 4 Prosjektrapportering

Skriv rapport fra arbeidet som er gjort i elektromekanisk arbeid og apparatmontasje. Arbeidet kan være laging av en strømforsyning eller et annet prosjektarbeid som har vært gjennomgangsoppgave under gjen­ nomgang av denne boka.

Lag en brukerveiledning til apparatet som ble laget.

121

10 Verktøy og materialer

I elektromekanisk arbeid blir skruer og muttere ofte brukt til å sette sammen apparatkasser og andre monteringsformål. Riktig verktøy til riktig arbeidsoppgave er en forutsetning for godt resultat. Dette kapittelet beskriver: • skruer, muttere og skiver • håndverktøy • spesialverktøy for arbeid med mønsterkort

123

Skruer, muttere og skiver En skrue er et festeelement som er utvendig gjenget. Skruer kan være sylindriske eller koniske, og brukes til fastsetting. Skruer kan være helt eller delvis gjenget, og den gjengede delen kan være sylindrisk eller konisk. En skrue med sylindriske gjenger kan forsynes med en mutter. Det finnes et stort antall standardi­ serte varianter av skruer på markedet.

Pozidriv

Skruer og muttere angis med en typebetegnelse som inneholder opplysninger om gjengedimensjon, skrulengde, materiale, fasthetsklasse, osv.

I materiallisten for strømforsyningen fra Mascot i kapittelet "Introduksjon til elektroniske apparater" var det angitt skruer med betegnelsen 2,9 x 6,3 mm og 2,9 x 9,5 mm. Dette angir planskruer med diameter 2,9 mm og lengder på henholdsvis 6,3 mm og 9,5 mm.

Skruer kan også for eksempel angis med M6 x 40, som angir at det er en sylinderskrue med sekskanthode som har gjenge M6 og er 40 mm lang.

Skiver træs inn på skruen slik at de blir liggende mellom hodet på skruen og chassiset. Det finnes forskjellige typer skruer som skal brukes til forskjellige formål.

124

Figur

Betegnelse

Spennskive. buet

Tannskive, utvendig tannet

Tannskive innvendig tannet

Tannskive, utvendig vifteformet

Underlagsskive med firkanthul!

Senktannskive, vifteformet

Firkantskive for bjelke

Låseskive med tunge

Fjærskive

Låseskive med ut­ vendig knast

Utstående kanter

Låseskiver blir brukt for å gjøre det vanskeligere for en skrue å løsne. Disse skivene er kløyvd, og de to endene er forskjøvet i forhold til hverandre. Det finnes også en utgave som har tagger som biter seg fast i skmehodet og chassiset.

Mellomleggsskiver er plane skiver som blir brukt til å bygge opp avstand mellom mutter eller skruhode. Fjærskive

Håndverktøy Når man utfører elektromekanisk arbeid og apparatmontasje, må man ha tilgang til generelt håndverktøy.

125

Man kan dele dette i hovedgrupper som tenger, skrujern, skrunøkler, måleverktøy, osv.

For å kunne utføre et fagmessig arbeid bør man ha tilgang til så vel elektronikktenger som større tenger. Man må ha et utvalg som består av flattang, spisstang, sideavbiter og forskjellige presstenger.

Bruken av pressforbindelser har blitt mer utbredt i de senere årene. Kontakter presses fast til ledninger.

Når det gjelder skrujern, bør man ha et utvalg som består av små presisjonsverktøy til større skrutrekkere. Både flatjem og skrutrekkere for posidrive-og x-spor må være tilgjengelig.

Skrunøkler kjenner vi best under navnet fastnøkler. I elektrome­ kanisk arbeid bør man ha tilgang til nøkler fra 5,5 mm opp til 15 mm. Det er sjelden man kommer over 15 mm i dimensjoner i arbeid med elektronikkapparater. Det kan også være en fordel å ha en skiftenøkkel. Annet verktøy man kan ha bruk for er linjal, skyvelære, kost, hammer, fil, kjømere, saks, kniv, pinsetter o.l. Dette er verktøy som det alltid er hensiktsmessig å ha tilgjengelig.

Verktøy og utstyr for arbeid med mønsterkort og komponentplassering Platesaks En platesaks er et uunnværlig verktøy til bruk i elektromekanisk arbeid og apparatmontasje.

126

Den kan brukes til å klippe til aluminiumsplater som skal bru­ kes til å lage lokk og andre deler for apparatkassen

Mønsterkortlaminater krever også tilskjæring. En god platesaks til oppdeling av mønsterkortlaminater og kunststoff gir et godt resultat. Alternativt kan man bruke sag til å dele opp laminater. Det beste resultatet får man ved å bruke av en egnet platesaks.

Boremaskin Mønsterkort skal ha hull for montering av komponentene. Boring av disse gjøres med høyhastighetsbor.

127

Boremaskiner med motorhastigheter som kan varieres fra 10 000 - 30 000 omdreininger per minutt, er egnet verktøy til formålet. For å oppnå et godt resultat bør boremaskinen være montert i et egnet borestativ. Arbeidsstedet bør om mulig være belyst. Borestøvet fjernes med en støvsuger. Det finnes på markedet relativt rimelig utstyr som er et godt alternativ med lys og muligheter for fjerning av borestøv.

IC-benrettere og IC-isettere, IC-uttrekkere Plassering av IC-er i hullene er ofte en oppgave som krever tid da IC-ene leveres med ben som ikke er parallelle.

IC-benrettere brukes til å justere bena på IC-kretsene slik at montering går raskere og sikrere. Man får kjøpt forskjellige typer benrettere, fra de enkle som bare tar én type IC, til de mer avanserte som kan brukes på flere typer. Man får også IC-ben­ rettere som kan brukes på IC-rørene før IC-ene tas ut av disse. Forskjellige IC-uttrekkere og IC-isettere kan også være effekti­ ve hjelpemidler ved bestykking av mønsterkort.

Etsemaskin Selv om man kan etse mønsterkortlaminat i et vanlig plastkar, kan det i mange tilfeller være hensiktsmessig å bruke en etse­ maskin.

128

Det finnes maskiner som har luftpumpe som får bobler til å sir­ kulere etsevæsken rundt kortet, og andre maskiner som sprayer etsevæsken på kortet. Når man anskaffer en etsemaskin, bør man tenke på hvordan gassene som utvikles i prosessen kan ledes bort. Få av de billi­ ge etsemaskinene har tilkopling for avsug. Man kan derimot bruke overheadavsug, som plasseres over etsemaskinen.

Rullefortinner Fortinning av mønsterkort gjøres for å lage bedre lederbaner samt og beskytte kobberbanene mot ytre påvirkninger og kje­ miske reaksjoner. Fortinning kan gjøres i et plastkar ved å bruke surtinn. Alternativt kan man bruke en rulletinnmaskin.

Med en rulletinnmaskin kan man justere tinnlagets tykkelse ved å regulere hastigheten som mønsterkortet bruker gjennom maskinen. Fortinningsmaskinen avgir giftige gasser fra tinn og flussmiddel. Flere av maskinene på markedet er klargjort for til­ kopling av røykavsug.

Kontrollspørsmål 1

Hva brukes skruer til?

2 I en materialliste er det angitt at man skal bruke fire skruer som betegnes 2,9 x 9,5mm. Hva betyr dette?

3 Hva bruker man skiver til, og hvilke typer skiver kjenner du til? 4 Sett opp en liste over generelt håndverktøy som man bør ha tilgjengelig i elektromekanisk arbeid og apparatmontasje.

129

5 Hva er pressforbindelser? Gi noen eksempler.

6 Hva kan en platesaks brukes til? 7 I hvilket hastighetsområde bør boremaskiner som skal bore hull i mønsterkortlaminater arbeide?

8 Hvorfor bruker man IC-benrettere? 9 Gi to prinsipper for hvordan etsemaskiner får etsevæsken til å sirkulere rundt mønsterkortlaminatet. 10 Hvilket sikkerhetsutstyr bør man forsikre seg om er til stede ved bruk av etsemaskin og rullefortinner når man tenker på den enkeltes sikkerhet? Hvordan kan dette etterkommes?

Øvinger Øving 1 Håndverktøy Sett opp en liste over det håndverktøy som du har til disposi­ sjon. Finn ut om det er noe som mangler for å gjennomføre et prosjekt hvor man skal lage en strømforsyning.

Øving 2 Maskiner og spesialverktøy Sett opp en liste over maskiner og spesialverktøy som dispone­ res til elektromekanisk arbeid og apparatmontasje. Ta en kopi av brukerveiledningene for utstyret som skal brukes til å lage en strømforsyning. Sett disse kopiene inn i prosjekt­ mappen.

Undersøk om utstyret har nødvendig verktøy og tilleggsutstyr for å kunne utføre det arbeidet det skal gjøre. Er verktøyet i orden (er for eksempel bladene på platesaksen skarp nok til å gi et fint kutt)? Gjør deg kjent med de forskjellige maskinene og verktøyet ved å bruke dem på en prøve. Er det noe av utstyret som ved bruk kan være farlig? Hvis det er tilfellet, undersøk om det oppfyller kravene fra arbeidstilsynet.

130

11 Dataverktøy i elektromekanisk arbeid og apparatmontasje Kabal

Spill

info

Sum: 43 Tid: 61 Bruk av datateknologi er i dag vanlig på mange fagområder. Faget elektromekanisk arbeid og apparatmontasje er også påvir­ ket av utviklingen innen datateknologi og programvare. I dette kapittelet behandles: • • • •

generell programvare verktøy til dokumentering DAK/DAP-programmer for elektronikkproduksjon ny teknologi og programmerbare kretser

131

Innledning I faget elektromekanisk arbeid og apparatmontasje, som i andre fag, er det uunngåelig å arbeide med tekst og kalkulasjoner. Rapporter skal skrives, produkter skal kalkuleres, dokumenta­ sjoner skal lages, osv.

Når man arbeider under Windows-grensesnittet, tar man det som en selvfølge at man kan veksle mellom ulike applikasjoner og applikasjonsdeler. Like selvfølgelig synes man det er at man kan benytte «Klipp ut» og «Lim inn» for å frakte utvalgt infor­ masjon med seg. I den senere tid har det også blitt mer og mer vanlig at man ønsker å integrere programmer fra ulike programvareutviklere. Både generell programvare, som tekstbehandling og regneark, og mer spesiell programvare for elektronikk, som skjema- og mønsterkortverktøy, blir i dag levert under Windows-grensesnit­ tet.

Når man legger ut mønsterkort, er det i dag vanlig å bruke DAK/DAP-programvare. Med programvaren tegner man skje­ ma for konstruksjonen. Nettliste fra konstruksjonen overføres til et program for mønsterkortutlegg hvor selve underlagsmalen for mønsterkortet legges mer eller mindre automatisk. Fra malen får man informasjon som sendes til verktøymaskiner som borema­ skin, som borer hull for komponentbena. I de senere årene har det også blitt mer vanlig å legge deler av konstruksjonene inn i programmerbare kretser. Dette reduserer størrelsen på mønsterkortene som blir brukt til konstruksjonene.

Elektromekanisk arbeid og apparatmontasje påvirkes sterkt av den teknologiske utviklingen innenfor program- og datateknolo­ giDet finnes også programvare for internkontroll og kvalitetssikringsoppgaver som man kommer i berøring med i elektro­ mekanisk arbeid og apparatmontasje.

132

Programvare for tekst, kalkulasjon, internkontroll og kvalitetssikring I forbindelse med prosjektarbeid i elektromekanisk arbeid og apparatmontasje har man ofte behov for å foreta forskjellige tekst- og kalkulasjonsoppgaver: •

fletting av brev ved hjelp av tekstbehandling

•

utskrift av etiketter ved hjelp av tekstbehandling

•

rapporter som faste oppsett i et regneark

• bruk av databaseverktøy som henter informasjon fra ulike informasjonskilder • integrasjon mellom ulike systemer og programapplikasjoner

De fleste kjenner i dag tekstbehandlingsprogrammet som Word og Word Perfect, og regneark som Excel. Tidligere i denne boka har vi gått gjennom et arbeid med å lage en strømforsyning. I dette arbeidet har du skrevet arbeids­ rapporter, møtereferater, prosjektdagbok, kravspesifikasjoner, prosjektrapport, produkt- og brukerdokumentasjon og mye annet.

Mange av disse dokumentene blir skrevet flere ganger med et prosjekt som laging av en strømforsyning. Både tekstbehand­ lingsprogrammet og regneark har ferdig oppsatt forskjellige formularer som kalles maler, som kan brukes til dette formålet.

Det finnes ferdige maler for rapporter, møtereferater, notater osv. Man har også mulighet for å lage sine egne maler eller redi­ gere en eksisterende mal slik at den passer til eget bruk.

Både tekstbehandlingsprogrammet og regneark brukes i dag som støtteverktøy for andre programmer som kvalitetssikring og intemkontrollprogrammer.

Både til kvalitetssikring og internkontroll får man i dag kjøpt programvare som brukes under Windows-grensesnittet.

TQS-9000 er et program for kvalitetssikring. Det er en omfat­ tende kunnskapskilde man kan øse av.

133

__________________________ Situasjonsanalyse [nudemo.tqs] Arkiv Evaluering Hjelp Aktuelt intervju

Spørsmål ned Spørsmål opp

Neste kap

Forrige kap

|eNKAT 3 Vet ikkr

1.1 Anser du at bedriftsledelsen hat definert og dokumentert bedriftens forretningsidé?

1.2 Anser ,dll kvalitetsp

at heririft^terlolTOn

r4ohn«»l nn rinlr umpr^pd hgrinf l»»r>T

Manualeksempel Kopier

Forrige

Gå tilbake

1.3 Anser

1.4 Har bi innstilling

1.5 Er Nu

KVALITETSHÅNDBOK

Kapittel

Avsnitt

Utgave

6.2

Vurdering av underleverandører

Side

Utarbeidet av

Dato

Erstatter

Godkjent av

Dato

Gyldig fra

RUTINE Bedømmelse utføres ved følgende tilfeller

A) Ny leverandør For å bli godkjent som leverandør til Q-BEDRIFTEN A/S kreves at leverandørbedømmelse et gjenno med godkjent resultat

Rl.Hve Dioduktei

Systemet inneholder blant annet detaljerte retningslinjer for kvalitetsarbeidet i en introduksjonsmodul, analyseverktøy som gir informasjon om og mål på kvalitetsbevisstheten i organisa­ sjonen, og forslag til en komplett kvalitetshåndbok. I tillegg finnes moduler for revisjonshjelp og kostnadsoppføl­ ging. ISO-standardene 9001 og 9002 ligger inne med forklaren­ de tekster på norsk.

Programmet inneholder store mengder data som kan brukes som oppslagsmateriale. TQS-9000 er bare ett av flere konkurrerende produkter på mar­ kedet som er utviklet for arbeid med kvalitetssikring. Både nor­ ske og utenlandske produkter finnes. En av styrkene til TQS9000 er analyseverktøyene som ligger inne i dette produktet. Det finnes også programmer som er spesielt tilpasset arbeidet med internkontroll. Qualitas internkontrollsystem er et slikt pro­ dukt. Dette er et system for å arbeide med kvalitetssikring fra logging av data fra vemerunder og overvåking av arbeidsmiljøet til dokumentering i intemkontrollhåndbok.

Systemet har en kunnskapsdatabase som det er lett å slå opp i. Her finner man nødvendig infonnasjon forbundet med intemkontrollarbeidet.

134

Lover: jbeidsmiljøloven[

Arbeidsmiljøloven Produktkontrolloven Lov om sivilforsvar - industrivern Forurensingloven Lov om brannfarlige varer Lov om eksplosive varer Lov om brannvern Lov om tilsyn av elektriske anlegg

Forskrifter og veiledninger fra Arbeidstilsynet Liste over publikasjoner fra Arbeidstilsynet med bestillingsnummer: Nr

428 459 419 498 483 484 I 445 433 450 435a 477 404 268 355

Tittel: Noise data for machines and equipment. Guidelines for suppliers and manufacturers Orientering om journalføring i bedriftshelsetjenesten Orientering om verne- og miljøarbeid i grunnskolen. Personal protective equipment Personlig verneutstyr Presser Produktdatablad for kiemiske stoffer oo orodukter on stoffkartotek i virksomheter Program for bedriftshelsetjenesten ved X-PLAST A S. Konstruert eksempel på program for be Prøvetaking av forurensninger i arbeidsatmosfære Prøvetakingsskjema for bruk ved innsendelse av prøver til Arbeidstilsynets laboratorier og S Rasfarlige grøfter tar liv Regionale verneombud i bygg- og anleggsbransjen Rengjøring og reparasjon av små beholdere som har inneholdt brennbar væske. Reparasjon av tankvogner. Orientering til bilverksteder, tankvogneiere og sjåfører om forskri

il

Programmet har også ferdige skjemaer som kan brukes. Som eksempel kan nevnes skjema for vemerunde, skjema for hand­ lingsplan og skjema for særlig overvåking av arbeidsmiljøet.

135

Skjema nr. 3

SKJEMA FOR VERNERUNDE

Dato:

Deltagere:

Bedriftsleder:

Andre:

Forbedringsmuligheter man har funnet: 1:

2: 3:

4: 5:

6: 7:

8: 9:

10

Tiltak bestemt gjennomført før neste gjennomgang

136

Tidsfrist

Ansvarlig for tiltak Påbegynt

Ferdig

Skjema nr, 2

HANDLINGSPLAN Dato:

Sak:

Eventuelle tiltak

137

■ Forskriften jnnehøtder krav

S^ema nr $03 8 fra Arbeidstilsynet Side 1 av 2

Særlig overvåking av arbeidsmiljøet

j Forskriften .nn^ider twæ krav

I.. Bnr

Ja

Klikk i rubrikkene 114 165a

Org vedlikehold/ kontroll/tilsyn revisjon

Aktuell for Deres virksomhet

Forskrifter

Utført

Nei

Utført

ikke. utført

Målrettet periodisk neisekontroll Utført

Ikke utført

NEI

Arbeid i tanker

I

NEI

Særlige tiltak til vern for arbeidere i støperier

165b

Vernetiltak i støperier

NEI

187

loniserende stråling

NEI

192

Trykkluftanlegg

NEI

199

Cyanider

NEI

220

Boltpistoler med tilbehør

NEI

221

Tekniske innretninger

NEI

235

Asbest

NEI

278

Høytrykks sprøyteutstyr

NEI

282

Kastelastemaskiner

NEI

287

Montering og reparasjon av CO2-anlegg

nei

291

Løfteinnretninger og løfteredskap

NEI !

293

Trebearbeidingsmaskiner

NEI

L

ikke. i utført

Periodiske målinger

1

294

j

NEI

Truck og truckkjøring

—

-------------- ------- r 295

I

307

NEI

Løftebord

!

i

NEI

Industrielle støveksplosjoner —

312

Billøftere

NEI

313

Diisocyanater

NEI ... .

Ventilasjon av bergrom

NEI

1320

Traktorer

NEI

i 328 L

Arbeid av barn og ungdom. AML__ 34 - 40 .

\ 365

Arbeid ved avløpsanlegg

317

1 ;

;

138

NEI

____

_____ L

.

। NEI ______ i

1 Ja

Nei

Aktuell for Deres virksomhet

Utført

lkke Utført utført

Org. vedlikehold/ kontroll/tilsyn revisjon

lkke utført

Periodiske malinger

Ikke utført / _ _____ i;S Målrettet periodisk helsekontroll

Utført

Skjema nr 5Q3 8 fra Arbeidstilsynet

. Forskriften inneholder krav

Side 2 av 2

Sædig overvåking av arbeidsmiljøet B nr.

j Aktuell for Deres virk­ somhet

Forskrifter

Klikk i rubrikkene

Ja

Nei

367

Bilverksteder, bensinstasjoner m.v.

NEI

368

Sandblåsing

NEI

Kjeler, beholdere og rørledninger som er utsatt for vanndamptrykk

NEI

382

Shop-priming av stålmaterialer. Bearbeiding av shop-primete stålmaterialer

NEI

384

Tilsetting av luktestoffer til oksygen ved sveising, brenning og varmebehandling

NEI

388

Arbeidstakerregister i virksomheter som bruker glassfiber og umettet polyester som råstoff

NEI

389

Spikerpistoler

\ Forskriften tnneholder rkke krav Org. vedlikehold/ kontroll/tilsyn revisjon

Utført

Ikke utført

Periodiske målinger Utført

Ikke utført

Målrettet periodisk helsekontroll

Utført

Ikke utført

NEI

r- ■ 394

Bergborerigger

NEI

396

Gravemaskiner

NEI

398

støy på arbeidsplassen

NEI

399

Arbeid i dagbrudd

NEI

402

Håndtering av cytostatika

NEI

418

Arbeid i tunnelanlegg

NEI

420

Luftforurensing ved buesveising

NEI

425

Masseforflytningsmaskiner

NEI

441

Trykkluftflasker til dykking og åndedrettsvern. Kontroll, merking og fylling

NEI

445

Produktdatablad for kjemiske stoffer og produkter og stoffkartotek i virksomheten

NEI

451

Arbeid med narkosegasser

NEI

483

Personlig verneutstyr

NEI

484

Presser

NEI

491

Sikring ved fjellarbeid under dagen

NEI

500

Stillaser

NEI

511

Dykking

NEI

.............

Ja

Nei

Aktuell for Deres virk­ somhet

Utført

Ikke utført

Org. vedlikehold/ kontroll/tilsyn revisjon

Utført

Ikke utført

Periodiske målinger

Utført

Ikke utført

Målrettet periodisk helsekontroll

139

Bruk av programvare av denne typen kan være til stor hjelp i arbeidet med internkontroll og kvalitetssikring, som er beskre­ vet i eget kapittel i denne boka. At programmene er integrert mot tekstbehandlingsprogram­ met som Word, og kjører under Windows-grensesnittet, gjør dem meget fleksible.

DAK/DAP-programmer for elektronikk Når vi snakker om DAK/DAP-programvare for elektronikk, tenker vi i første rekke på skjemategnings- og mønsterkortutleggingsprogrammer. Det finnes mange alternativer på markedet, fra de enkle til de mer avanserte med mye automatikk og inte­ grasjonsmuligheter. ViewLogic, UltiCap, UltiBoard, ORCad, Smartwork og Schemall er noen alternativer blant mange andre.

Når man arbeider med disse verktøyene, er det vanlig å begynne med å tegne konstruksjonen i en skjemategningspakke.

I slike programmer forventer man å finne egenskaper som «autowire», hvor man klikker på de to pinnene som skal koples sammen, og programmet lager tegningen automatisk. Sanntids elektrisk kontroll er en egenskap som sikrer at man ikke gjør ulovlige forbindelser. Man forventer at programmer av denne typen har muligheter til å flytte komponentene uten at forbindel­ sene blir ulovlige. Generelle tegnemuligheter og rotering av komponenter er en selvfølge.

140

I skjemategningspakken forventer man å bruke komponenter som er lagret i biblioteker. Ofte har man behov for komponenter som ikke er i de komponentbibliotekene man har til disposisjon. Selv om bibliotekene har DeMorgan ekvivalenter og kompo­ nenter med flere symboler, er det en forutsetning at man selv kan legge til komponenter i bibliotekene, eller lage nye biblio­ tek. Det bør være mulig å ta utgangspunkt i komponenter som allerede finnes i eksisterende bibliotek, fordi dette er tidsbespa­ rende. Skal man kunne lage komponentbibliotek, bør man ha en symbol-redigerer som gir mulighet til å legge til attributter som skjemategningspakken og andre programmer som mønsterkortutlegging og lagersystemer har behov for.

Et skjema/symbol-tegningsprogram bør i tillegg kunne gi elek­ trisk sjekk, kryssreferanser på lager-, materiell- og nettlister, kunne ta imot data fra andre programmer og sende data til for­ skjellig utstyr som plottere, skrivere og Gerber fotoplottere. De bør også gi mulighet for å utveksle data via standarder som for eksempel DXF til AutoCAD og andre. Et godt program har muligheter for å tilpasse nettlisteformatet for å kunne integrere mot andre leverandører og andre typer programmer som simuleringsverktøy, programmerbare logiske kretser og lagerstyringsverktøy. Etter at man har tegnet et skjema i et skjemaverktøy, overføres nettlisten til et mønsterkortprogram. Naturligvis kan man legge ut mønsterkortet manuelt uten å gå veien om skjema først.

I et mønsterkortprogram må man først bestemme seg for hvor de forskjellige komponentene skal plasseres. Selve apparatkas-

141

sen og utformingen av denne kan sette begrensninger for hvor de forskjellige komponentene kan være plassert. Det er natur­ ligvis hensiktsmessig å plassere komponenter som koples mot 220 V i strømforsyningen nær den siden hvor 220 V-kabelen kommer inn i boksen.

Programmer av denne typen har innebygde hjelpefunksjoner som viser hvor man skal flytte komponentene for å redusere lederbanene mellom dem, og hvilke komponenter som må ha prioritert plassering.

Videre er det hjelpefunksjoner for å finne flaskehalser i plasse­ ringen av lederbaner. Lederbanene kan plasseres manuelt, leder for leder. Ved slikt arbeid bør programmet ha innebygd feildetekteringsfunksjoner som hindrer at det oppstår feilkoplinger. Det må være mulig å flytte på plasseringen av komponentene uten å måtte legge ut lederbanene på nytt. Alle lederbaner bør kunne omtegnes auto­ matisk om man foretar flytting av en eller flere komponenter på mønsterkortet. For å kunne håndtere analoge konstruksjoner er det en fordel at mønsterkortutleggingsprogrammet har mulighet for ledere i for­ skjellige vinkler og kurvefasonger. Det er også ønskelig at lede­ rene kan legges med forskjellig tykkelse etter størrelsen på strømmen som de skal kunne lede. Ved store konstruksjoner er det en fordel at programmet har såkalt autorutingfunksjon. Det vil si at programmet selv velger hvor de forskjellige lederbanene skal ligge ut fra nettlisten man får fra skjemategningsprogrammet. Med forskjellige hjelpefunksjoner som man selv velger får man autorutingfunksjonen til å arbeide slik som man selv ønsker.

142

Routing parameters | £dit layers ] |

Top Inner 1 Inner 2 Bottom

1

Qk

Qefault

I I

£ancel I

" Options

0 Offset Vias

0 Buried Vias

SelectOdd

| SelectEvew

~ Special Trace Hogging

Ri r r

E3 T-Connections

E) Trace Hogging

,______ ,

na

E 45 degree Pad entry

Temp, violation ,______ _ |«.| |~p] |2000 f

90 degree corner

_______ .

mi i m isn 45 degree corner ,______ . l.ii- r-“-ra m Selv om programmet gir 100 % ferdig utlegg med auto ruting funksjon, er det i mange tilfeller ønskelig å påvirke utlegget selv med tanke på plassering av forskjellige ledere. Det er der­ for vanlig at man foretar en interaktiv utlegging av kritiske ledere og tilføring av spenning til forskjellige kretser på kortet. De resterende lederne kan man overlate til autorutingfunksjonen å legge ut på mønsterkortmalen.

Ny teknologi og programmerbare kretser Programmerbare kretser ble først kommersielle i midten av 70årene. Og i løpet av de siste årene har mange nye komponenter kommet på markedet. Det finnes i dag komponentkategorier dedikert for bestemte applikasjoner så vel som mer generelle kretser.

Felles for disse kretsene er at de reduserer antall komponenter som må plasseres på mønsterkort for å lage en elektronisk kon­ struksjon. Dette påvirker naturligvis arbeidet for dem som lager mønsterkort. Selv om man i dag ser at elektroniske apparater får færre elektro­ niske komponenter på mønsterkort, er kompleksiteten desto stør­ re. Grunnen er at noen få komponenter inneholder store kon­ struksjoner.

I dag er det mulig så å si å lage konstruksjoner og selv legge disse inn i programmerbare brikker “på kjøkkenbenken”. Utvikling av datateknologi og programvare har ført til at det er enkelt å lage innholdet i kretser selv.

Programverktøyene kan også brukes til å velge ut en egnet krets som kan brukes som basis for konstruksjonen. Det finnes i dag mellom 7000 - 10 000 forskjellige programmerbare kretser for­ delt på flere hundre forskjellige kretsfamilier.

143

Eksempel på basisinnhold i en programmerbar krets

144

Som vist på figuren, kan basiskretsene være svært kompliserte innvendig. For å lage en konstruksjon bruker man samme skjemautleggingspakker som man bruker for å lage mønsterkort. I stedet for å sende nettlisten til mønsterkortprogrammet sendes den til pro­ grammet som lager kretsen. I utgangspunktet behøver man ikke å kjenne de forskjellige kretsene og basisinnholdet i dem. Programmet velger selv ut de kretsene som kan brukes til en konstruksjon. Skal man derimot nyttiggjøre seg kretsene fullt ut, bør man ha mer inngående kjennskap til den teknologien som den representerer. Kretsprodusentene har programvare som er spesiallaget for deres kretser. Generelle DAK/DAP-programprodusenter lager programvare som kan brukes for å lage kretser fra forskjellige brikkeleverandører. For eksempel støtter CAE- produsenten ViewLogic med det generelle DAK/DAP-programmet Workview Data I/O sin programvare Abel, som er et program for å produsere konstruksjoner med programmerbare kretser blant flere tusen alternativer fra mange brikkeprodusenter.

Foruten å konstruere med skjemategiiing har man andre mulig­ heter for å beskrive innholdet i en krets. Sannhetsverditabeller, boolske ligninger og tilstandsmaskinbeskrivelser er alternative måter å beskrive konstruksjoner på. Man kan også bruke kom­ binasjoner av de forskjellige måtene.

Selv om programmerbare kretser er mest utbredt for digita­ le konstruksjoner, har man også mulighet for programmer­ bare løsninger for analoge konstruksjoner.

Kontrollspørsmål 1

Hva kan man bruke tekstbehandler og regneark til i arbeidet med elektromekanisk arbeid og apparatmontasje?

2 Gi noen eksempler på programmer som kan brukes til forskjellige dokumentasjonsformål.

3 Hva er en dokumentmal, og hva brukes den til? Gi noen eksempler på maler som egner seg til bruk i elektro­ mekanisk arbeid og apparatmontasje.

4 Programmer for kvalitets- og internkontroll inneholder store mengder data og informasjon. Hva går denne informasjonen ut på?

145

5 Hva er forskjellen på et skjemategningsprogram og et mønsterkortprogram?

6 Man kan bruke DAK/DAP-programvare for å lage underlag for mønsterkortproduksjon. Hvordan gjøres dette? 7 Hva er forskjellen på en skjemaredigeringsmodul og en symbolredigeringsmodul?

8 Hva er en autoruter, og hva brukes den til? 9 Hva er programmerbare kretser, og hva kan de brukes til? 10 Hvordan kan man lage en konstruksjon ved bruk av programmerbare kretser?

11 Gi noen eksempler på programvare for å lage mønsterkort og konstruksjoner for programmerbare kretser.

146

Appendiks Dette appendikset inneholder eksempler på informasjon som kan inngå i en prosjektmappe og arkiveres med dertil egnede arkivreferanser. Slik informasjon kan for eksempel være produktinformasjon, komponentdatablad, brukerveiledninger og annet.

147

Fritec Type series - BV 33 Standard execution 1,5 VA

position of label (techn, data) next to location of output-pins. max. permissible deviation of housing (plastic moulding with east resin filling) according to the tolerances as given by DIN 16901 group 130.

Technical data 1,5 VA

nominal output nominal input

1 10, 127, 220, 240, 380 V

efficiency

abt. 56 °/o

50-60 Hz

operating duty

continuous

temperature stability

T 40/E (max. permissible ambient temp. 40J C)

average value of temp, rise at rated duty

abt. 21° C

insulation class

E (stability of material up to 1 20° C continuously)

design and test values

VDE 0551

according to test voltage

4000 V

design classification

II (all life parts totally enclosed by east resin)

SEV

UL

2 sec

creepage stability

non-tracking acc. to DIN 53480 (KC > 600)

insulation group

acc. to VDE 0110 group D (situable for installation in electrical equipment which is exposed to dust an high humidity)

weight

about 90 g

short-circuit-proof

yes

Connection/wiring diagramm

Order no. type

nominal output voltage

nominal output current

250 mA

BV 3320

6,0 V

BV 3390

7,2 V

200 mA

2 x

7,2 V

2 x 100 mA

2 x

9,5 V

BV 3399

BV 3392 BV 3322

12,0 V

BV 3323

2 x 12,0 V

BV 3328

15.0 V

BV 3329

2 x 15,0 V

BV 3394

17,5 V

BV 3395

1 50 mA

9,5 V

BV 3391

2 x 17,5 V

2 x

2 x

75 mA

£

1 25 mA

i:

62 mA

100 mA

2 x

85 mA

2 x

input output

mout

output

50 mA

if secondary winding laid out for one output voltage only, pin 6 will not be connected.

42 mA

BV 3324

24.0 V

62 mA

BV 3325

2 x 24,0 V

2x31 mA

BV 3326

42,0 V

35 mA

error and changes are reserved.

Friedrich å Hitschfel KG Mittelrusselbach 38 8557 Igensdorf Telefon (09192) 649 Telex 6-24-206 fuhd

on request: special types with higher output. special voltages, other pin configurations for higher ambient temperatures.

SKILTEFABRIK *

Har du et skrivebord og n Hvorfor kjøpe skilt ute på byen, nar du har plass til et komplett skiltsett på dilt eget skrivebord. 3M's kompakte Dynamark skiltsett gjør del mulig for deg å frem­ stille dine egne skilt, - hurtig, effektivt og profesjonelt. Vi vet at behovet er tilstede også i ditt firma. Det er mange ting som kan og bør kommuniseres med el skilt eller to. Hittil

har del vært vanskelig, tidkrevende oi å få fremstilt små skilt i mindre oppla Dynamark løser lett dette problemet. Alt du trenger er et Dynamark startens en ultrafiolett lyskilde og en transpare original av din skilt-tekst eller motiv, du klar til å fremstille skilt, dekalcr ot frontpanelet- med en profesjonell kval enkelt og økonomisk fornuftig.

Slik gjør du:

Beh smed en ultrafiolett lys­ kilde. Belysningstiden variere fra I -2 minutter alt etter mate Husk at det er de belyste omr som "brenner seg fast”, slik a motiv kommer til å være det i satte av originalen. Dynamarl eksponenngsfilm 8007 vendt motivet (samme fremgangsn Ved belysning av denne skal sørge for at filmens malte sids alitid vender bort fra lyskilder

å minutter, så er du i gang lighetene er mange når du 1 lage et skilt, kan lage det: ositivt eller negativt aluminium eller polyester mange forskjellige fargekombinasjoncr ned eller uten selvklebende bakside. t transparente originalmateriale kan frem les på en alminnelig kopimaskin på

samme måte som når du lager transparenter. Du kan også bruke overføringsbokstaver direkte på klar film. Din ultrafiolette lyskilde kan være en UV-pære i en skrivebordslampe, en lystrykkmaskin osv. Eller z den perfekte og naturlige løsning . . - Dynamark s UV-lyskasse.

Fremkall materialet eller fil­ men med Dynamark frem­ kaller 8500. rordel litt væske over hele Ilåten med en D\namark Ml .-4 frcmkallen.cn ien. Vent noen tå sekunder. Gni deretter med et jevnt trykk pa hele flaten. D ?mesde uh nen. y Du kan fremkalle i dagsbs.

'lørk av den immk.tile ii>'iun.

liiklui. l.akkci folien med lhnamarkspr.n lakk (39()O blank eller 3930 malt) eller monter

(Sl) 191 natt eller Sl )2() blank). Del ferdige skiltet kan na skjæ

selvklebende skiltet monteres

Farger, plastfolier og aluminiumsfolier kan velges i mange kombinasjoner. Som vist på fargekartet finnes det 4 serier selvklebende Dynamark materi­ aler. Du kan velge mellom alumini­ um, hvit folie, farget folie eller trans­ parent folie. Hver serie omfatter en

rekke fargekombinasjoner. Dynamark kan med fordel brukes når du skal fremstille: - frontpaneler -tekniske skilt

- navneskilt - advarselsskilt - henvisningsskilt - dørskilt - informasjonsskilt m.m.

Selvklebende aluminiumsfolie

Selvklebende hvite plastfolier

Selvklebende transparente plastfolier

801 1 med rød hinne 8015 med ■> sort hinne

8015 med sort hinne

8016 med blå hinne

8016 med blå hinne

Teknisk informasjon om Dynamark systemet Materiale Grunnfolie Tykkelse (inkl, klebestoff) Klebestoff Minimum påføringstemperatur (folie og overflate) Oppbevaring(ueksponert)

Lagring (eksponert) Utendørs holdbarhet Uten beskyttelseslakk/film Beskyttelseslakk 3900

Beskyttelseslakk 3930 Beskyttelsesfilm 8019 Beskyttelsesfilm 8020 Temperaturområde

Folie brennbarhet Kjemisk motstandsevne

3M Norge A/S Afd. Industritape og lim Postboks 100. 2013 Skjetten Telefon (06) 84 75 00 (Fra 15.4.1993: 63 84 75 00)

Metallfolie Aluminium 0,19 mm (8130, 0,36 mm) Selvklebende 4°C

Plastfolie Polyester 0,09 mm Selvklebende 4°C

8012 med sort hinne

8012 med sort hinne

8014 med blå hinne

8014 med blå hinne

Selvklebende fargete plastfolier 8013 med sort hinne

801.3 med sort hinne

HMH s(W11K.a

Avhengig av oppbevar­ ingsforholdene. 18-24 mdr. fra produksjonsda­ toen (vises på pakningen). 12 måneder 12 måneder 1 år 3 år (8005, 8130 5 år) 2 år (8005, 8130 3 år) 3 år 5 år Minimum -53°C Maksimum +121°C Selvslukkende Liten eller ingen effekt fra saltsprøyt, vann, etylen, glykol/vann, alkohol, olje, terpentin, petroleum.

1 år 3 år

3 år 5 år -51 °C +79°C Selvslukkende

Innovation working for you

Dynamark brand Imaging Systems: Properties, Processing and Applications

Dynamark brand Metal and Plastic Graphic Materials are flexible sheetings featuring a UV light-sensitive, negative-acting coating which may be exposed with a variety of light sources. They can be handled under normal lighting conditions (a photographic darkroom is not required) and are easily processed.

They can be made into attractive signs, posters, nameplates, dial faces, labels and control panels. Metal Label 8130 is especially suited for award plaques and trophies.

Product Information ■ BaseSheeting ■ Caliper ■ Colors

■ Adhesive ■ Minimum Application Temperature (Sheeting and Substance) ■ Government Specifications

Metal Graphic Material Aluminum 8003, 8130 .014" (0 36mm) Others .007" (0.18 mm) Top Coating Base Color Color Aluminum 8001 Red Aluminum 8003 Black Aluminum 8005 Black Aluminum 8009 Blue Anodized Gold Aluminum 8130 Black Pressure Sensitive 32°F (0°C)

Plastic Graphic Material Polyester .0035 (.09mm) Top Coating Base Color Color 8006 Red Transparent 8010 Green Transparent White 8011 Red 8012 Black Transparent Yellow 8013 Black Pressure Sensitive 32 F (0 C)

8014 8015 8016 8018 8060

Top Coating Color Biue Black Blue Green Black

Base Color Transparent White White White Argent

Certain Dynamark products meet NASA, Military Specifications, and Underwriters Laboratories requirements. The Dynamark Metal Products, when overlaid with 8020 film, meet all the performance requirements of MIL-15024-D. Contact 3M Identification and Converter System Division fordetails.

Auxiliary Products Dynamark brand Reversing Film 8007 is a transparent orange film used to make a photo-negative from a positive or a photo-positive from a negative. Dynamark Protective Coating 3900 (aerosol) and Matte Protective Coating 3930 (aerosol) are used to increase durability of the Dynamark Graphic Materials. 3900 coated on a metal graphic material results in a satin finish, and on a plastic graphic material results in a glossy finish. 3930 (matte finish) is recommended for plastic graphic materials only in interior applications. Dynamark Lexan™ Veivet Protective Film 8021, Dynamark Gloss Protective Film 8020, and Dynamark Matte Protective Film 8019 are used to increase durability and abrasion resistance to the Dynamark Graphic Materials.

IMPORTANT: Store Dynamark Products in a cool (80 F, 27 C or less), dry and dark place. Refrigerated storage (45 F, 7 C) is preferred. Use on a “first-in” — “first-out” basis.

Dynamark Graphic Material and Reversing Film should be handled in subdued light and, once exposed, be developed immediately or replaced in its original lightproof package. 3M assumes no responsibility for any injury, loss or damage arising out of the use of a product that is not of our manufacture. Where reference is made to a commercially available product made by a manufacturer other than 3M, it shall be the user s responsibility to ascertain and follow the precautionary measures for its use as outlined by the manufacturer. Health and Safety Precautions. Refer to the product labels and Material Safety Data Sheets for recommended handling practices. Material Data Safety Sheets are available from your local Dynamark dealer or 3M. Durability Durability statements are based upon representative experience obtained from testing throughout the United States; however, actual durability will depend upon

substrate selection and preparation, exposure conditions, and graphic material maintenance. When applied in accordance with 3M recommended procedures and exposed vertically, the following exterior performance may be expected. With No Protective Film or Coating

With Protective Coating 3900

With Protective Coating 3930

With Protective Film 8019

With Protective Film 8020

With Protective Film 8021

Metal

1 year

3 years

3 years

3 years

5 years

3 years

Plastic

1 year

3 years

2 years

3 years’

5 years

3 years

‘ Plastic graphic materials with 3930 are not recommended for exterior applications.

Interior performance depends upon environmental factors. In nonpolluting, nonabrasive areas, the graphic material should function indefinitely. However, since circumstances vary, each application must be considered individually. Horizontal exterior exposure is not recommended, since a significant decrease in durability may result from such exposure.

Physical Properties All values given are typlcal and are not intended for use in specifications. All tests were conducted on exposed and developed graphic materials that had been coated with Protective Coatmgs 3900 or 3930 or Protective Films 8019. 8020, or 8021. Results Property Test Method Metal Label Plastic Label Stored in clean area, ambient temperature of 80' F The Dynamark materials should be used within ■ Shelf life (27°C) or less. Free from excessive moisture and 2 years of the date on the box label. sunlight. Micrometer ■ Thickness (including adhesive): 8003,8130 .014" (0.33 mm) .0035" (0.9 mm) Without protective coating or fiim Others 0075" (0.19 mm). With protective coating 8003. 8130 .0145" (0.34 mm) .004" (.10 mm) Others 008" (0.20 mm). With protective film .0055" (0.14 mm) 8003.8130 .0055" (0.14 mm) 8019 or 8020 0.155" (.38 mm) Others 0095" (0.24 mm). 8021 8003.8130 .0095" (0.24 mm) 0.1.75" (.43 mm) Other .0115" (0.29 mm).

For all properties given below, the Dynamark Graphic Material was applied to an aluminum substrate and conditioned at 73°F (23°C) for 24 hours before testing. Results Test Method Property Metal Label Plastic Label Exposed to any temperature within the range - 65" to + 250°F ■ Temperature Range -60 to + 175°F specified for 7 days (~54"to + 12VC) (- 54' to + 79"C) Good adhesion and Good adhesion and minimal staining minimal staining Taber Abraser CS-17 Wheels with 1000 gmp load ■ Abrasion Resistance 8019, 8020. 8021 680 Cycles 680 Cycles 3900,3930 65 Cycles 65 Cycles ■ Adhesion 180' pullback Instron Tensile Tester Jaw speed at 61b./in.(1.1kglcm) 31b./in.(0.5kg/cm) 12" (30 cm)/minute ■ Dimensionai Stability 48 hours at 150°F (65"C). Shrinkage from edge of No shrinkage No shrinkage panel FMVSS-302 Self extinguishing ■ Film Flammability Self extinguishing ■ Humidity Resistance 95% relative humidity at 100°F (38°C) for 72 hours No effect No effect ■ Salt Spray 20% concentration at 95'F (35'C) for 50 hours Very slight corrosion No effect

Chemical Resistance All values given are typical and are not intended for use in specifications. All tests were conducted on exposed and developed Dynamark Graphic Materials that had been coated with Protective Coatings 3900 or 3930 or Protective Films 8019, 8020 or 8021. The graphic materials were applied to an aluminum substrate (unless otherwise noted) and conditioned at 73°F (23°C) for 24 hours before testing.

Chemical Agent ■ Water ■ Water-Ethylene Glycol (50/50) ■ Kerosene

4 hours

■ Turpentine

4 hours

■ Mineral Spirits

4 hours

■ Xylol

4 hours

■ Heptane

4 hours

■ Ethyl Aicohol

4 hours

■ ASTM #3 Oil

4 hours

■ 10 % by wt. HCL

4 hours

■ 10 % by wt. NH OH

4 hours

Exposure Time 24 hours 24 hours

Results Metal Material No effect No effect Moderate adhesive attack (1/8" [3.2 mm]) Moderate adhesive attack (1/8" [3.2 mm]) Moderate adhesive attack (1/8" [3.2 mm]) Severe adhesive attack (1/4" [6.4 mm]) Moderate adhesive attack (1/8" [3.2 mm]) Severe adhesive attack (1/4" [6.4 mm]) Slight adhesive attack (1/16" [1.6 mm]) Slight adhesive attack (1/16" [1.6 mm]) Slight adhesive attack (1/16" [1.6 mm])

Plastic Material No effect Slight adhesive attack (1/16" [1.6 mm]) Slight adhesive attack (1/16" [1.6 mm]) Moderate adhesive attack (1/8" [3.2 mm]) Moderate adhesive attack (1/8" [3.2 mm]) Severe adhesive attack (1/4" [6.4 mm]) Moderate adhesive attack (1/8" [3.2 mm]) Slight adhesive attack (1/16" [1.6 mm]) No effect No effect

No effect

Processing Information & Instructions Original Artwork Artwork (including computer or CAD-generated types) composed of opaque copy on a transparent or translucent carrier may be used to make Dynamark labels. (Example Mylar™, acetate film, paper, and etc.)

Opaque Copy on a Transparent Carrier

Producing Negative or Positive Image Graphic Materials. Dynamark Graphic Materials are negative acting—that is, the finished label will be the reverse of the artwork. Finished graphic materials håving either reverse copy or identical copy to the original artwork may be produced with Series 8000 Products. Procedures are as follows: 1. To obtain a negative image (reverse image of original artwork):

High contrast, line-type (6 point or larger) photographic negatives or positives are recommended. Other options are transfer or rub-on lettering on acetate or polyester, or computer-generated, laser-printed positives.

Opaque Copy on a Translucent Carrier The following imaging materials may be used on vellum or copier paper to produce original artwork:

■ Transfer or rub-on letters ■ Offset and Letterpress Inks (black)

2. To obtain a positive image (image identical to original artwork):

side up

Expose Metal or Plastic Label

Original Metal or Plastic Graphic Material'

■ Opaque drawing inks

Graphics “right-readmg" I Colored (emulsion) side up

Graphi nght-

■ Opaque computer laser printing inks (black)

IMPORTANT: Translucent carriers inhibit the passage of the light required for efficient exposures. This creates a need to prolong exposure periods and discourages the use of many types of exposure equipment. To avoid this problem, it is recommended that the above types of translucent artwork be used with Dynamark 8007 Reversing Film (which utilizes a transparent carrier).

Photographic Halftones Negatives For high resolution (fine line details or halftones up to 150 lines with 5% dots and 95% screens) commercial camera-generated negatives are recommended. Dynamark 8130 Black/Gold is specifically intended for use in award/recognition plaque applications which utilize the high resolution characteristics. Exposure in a vacuum frame is recommended for all fine detail work. Shaded effects also can be accomplished by using the halftone concept.

Deveiop Metal or Plastic Graphic Material

Always expose the glossy, noncoated side of reversing film 8007 to the UV light source as illustrated.

The dull-coated side of reversing film faces up as the package is opened and is further identified by notches in the upper right corner. If held by a corner, reversing film will always curl towards the coated side.

IMPORTANT: If artwork meets the requirements detailed above and if problems are encountered with the quality of the developed label, it is essential that correct expo­ sure time be verified with a sensitivity guide. (See section on Exposure Time.)

Exposure Equipment Dynamark Graphic Materials can be exposed with a number of light sources providing they emit an ultraviolet light band between 365 to 400 nanometers. However, because of their stiffness, 8003 and 8130 cannot be exposed on moving belt machines. Exposure in a vacuum frame is recommended for fine detail artwork. Local Dynamark dealers or graphic arts and engineering houses can provide further information on available exposure units. Examples of exposure units and approximate exposure times are listed in the following table:

Light Source Mfg Model

Red on Metal 8001

Black on Metal 8003

Black on Metal 8005

Red on transparent 8006

Orange Reversing Blue on Film Metal 8007 8009

Green on Red on transWhite parent 8011 8010

Black on Black on transparent Yellow 8012 8013

Blue on Transparent 8014

Black on White 8015

Blue on White 8016

Green on Black on White Gold' ' 8018 8130

Black on Argent 8060

Dynamark Exposure Unit EU 8000

90

180

180

60

45

60

180

60

180

180

60

180

60

180

360

180

Sec

Sec

Sec

Sec

Sec.

Sec

Sec

Sec

Sec

Sec.

Sec

Sec

Sec

Sec.

Sec

Sec

Amergraph EU1218

60 Sec.

150 Sec

150 Sec

30 Sec

40 Sec

60 Sec

180 Sec

60 Sec.

120 Sec

120 Sec

45 Sec

120 Sec.

45 Sec

180 Sec

300 Sec

120 Sec

30 Sec

4 Sec

35 Sec

50 Sec

50 Sec

55 Sec

7 Sec

65 Sec

90 Sec

90 Sec

Amergraph Magnum-30

25 Sec

50 Sec

50 Sec

25 Sec

20 Sec

Amergraph Magnum-43

45 Sec

90 Sec

90 Sec

45 Sec

35 Sec

4 Sec 7 Sec

35 Sec

25 Sec

30 Sec

45 Sec.

4 Sec

65 Sec

45 Sec

55 Sec

80 Sec

7 Sec

A/M Vacuum Frame

5 Mm

6 Mm.

6 Mm

2 Min

1 Mm.

7, Mm.

5 Mm

2 Mm

5 Mm

6 Min

1 Mm

5 Mm.

1 Mm

5 Mm

6 Mm

6 Min

Arcwnght 101 Printer

3 Mm

27; Min.

2' Min

13/4 Mm

27 Mm

1'4 Min.

3 Min.

3 Mm

1 Mm

3 Mm.

1 Min

27 Mm

2

Mm.

\ Min.

Mm

27, Mm

Berkley Ascor 2kw

30 Sec

75 Sec

75 Sec

20 Sec

20 Sec.

30 Sec.

75 Sec.

30 Sec

75 Sec

75 Sec

15 Sec

75 Sec

150 Sec

75 Sec

Blue-Ray 747 Blue-Ray 1042

to

to

to

Ft./Min.

6-7 Ft./Min.

to

Ft./Min.

2-3 Ft./Min.

Ft./Min..

Ft./Min.

to

to

2-3 Ft./Min.

6-7 Ft./Min

to

to

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Bruning Brumng Bruning Bruning

IN 46 PD-80 PD-160

Bruning Copy Flex" 470 Bruning "Revolute" 870 Bruning 600

Ft./Min.

15 Sec

75 Sec

2-3 Ft./Min.

2-3 Ft. IMin.

to

2-3 Ft. Min

2-3 Ft./Min.

to

Ft./Min.

Ft./Mm

0-3

3

7 7, 10

20

35-45

2-5

77.-10

0-3

0-3

15-25

0-3

15-25

2-5

3

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Mm.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft /Min.

to

to

30 Ft./Min.

to

to

Ft./Min.

Ft./Min.

20 Ft./Mm.

to

Ft./Min.

20 Ft./Min.

to

Ft/Min.

6'. Ft./Min.

to

Ft./Min.

15-20 Ft./Min.

to

Ft./Min.

67 Ft./Min. 1 4 Mm

1 Min.

1 Mm

4 Mm.

1 /; Mm

4 Mm.

4 Mm

1 Mm.

4 Mm.

1 Mm

4 Mm

to

Carbon Arc (Single 140 Amp 48" from source)

4 Mm.

Diazit "Century" 21

to

4 Mm.

4 Mm.

2-3 Ft Min

Ft. Min.

Ft./Mm.

4 Mm

4 Mm

to

to

Ft./Min

2-3 Ft./Min.

6-7 Ft./Min

to

Ft./Min.

Ft ./Min.

Ft./Min

2-3 Ft /Mm.

Ft./Mm.

Dietzgen Cutlass 4000

0-3 Ft./Min.

3 Ft./Min.

77;-10 Ft./Min.

20 Ft./Min.

35-45 Ft./Min.

2-5 Ft./Min.

77-10 Ft./Min.

0-3 Ft./Min.

0-3 Ft./Min.

15-25 Ft /Mm.

0-3 Ft./Min.

15-25 Ft./Min.

2-5 Ft 'Mm.

3 Ft./Min.

Ditzgen Sword 4000

to

to

6’. Ft.'Min.

15-20 Ft./Min.

30 Ft./Min.

to

6 . Ft. Min.

to

to

to

Ft./Min.

20 Ft./Min.

to

Ft./Min.

20 Ft./Min.

to

Ft./Min.

Ft Min

Ft. Mm.

to

6-7 Ft./Min.

to

to

Ft./Min

Ft./Min.

2-3 Ft./Min..

to

Ft./Min.

2-3 Ft./Min.

to

6'7 Ft./Min

15-20 Ft./Min.

30 Ft./Min.

to

to Ft./Mm.

Ft./Min.

20 Ft./Min.

to

Ft /Min

20 Ft./Min

to

Ft./Min.

67? Ft./Min.

to

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

3 Ft./Min.

77?-10 Ft./Min

20 Ft./Min.

35-45 Ft./Min.

2-5 Ft./Min.

77?-10 Ft./Min.

0-3 Ft./Min.

0-3 Ft./Min.

15-25 Ft./Min.

0-3 Ft./Min.

15-25 Ft./Min.

2-5 Ft./Min.

3 Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min. GAF 185 FL

to

Ft./Min. GAF 715

to Ft./Min.

GAF 770 (Hi-lamp setting) GAF 1200

0 3 Ft./Min.

Ft./Min

2-3 Ft./Min.

Ft./Min.

to

Letraset Letralite Letralite Plus

30 Sec

120 Sec.

120 Sec

150 Sec.

25 Sec.

45 Sec

150 Sec

75 Sec

150 Sec

250 Sec

150 Sec

210 Sec

210 Sec

300 Sec.

300 Sec

105 Sec

Nu Arc N750 with "Ultra Plus" Lamp

25 Sec

90 Sec

90 Sec.

55 Sec

55 Sec

25 Sec.

240 Sec.

55 Sec

90 Sec.

145 Sec

55 Sec

90 Sec.

55 Sec

240 Sec

90 Sec.

90 Sec

to

6'/; Ft./Min.

15-20 Ft./Min.

30 Ft./Min.

to

6 Ft. Mm

to

to

20 Ft./Min.

to

Ft./Min.

20 Ft./Mm.

to

Ft.'Mm.

to

2-3 Ft./Min.

6-7 Ft /Min

to

to

to

Ft./Min.

Ft./Min.

2-3 Ft./Min

2-3

Ft./Min.

Streamliner 220 Streamliner 320 Streamliner 330 Streamliner 340 Welco 700

to Ft 'Min

to Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft./Min.

Ft. Mm.

Ft Min

to Ft. Mm

t0 Ft./Min. setting is the minimum speed at which the belt will travel ’ Machine may not satisfactorily expose Dynamark Graphic Material because the machine is too tast or the light intensity too low. ' ’ Addltlonal exposure time may be necessary. Please reference the #3 step on the sensitivity guide

Exposure Time Exposure time requirements are influenced by the opacity of the artwork. Exposure time requirements are also influenced by changes in the efficiency of an exposure unit (lamp aging). The use of a transparent sensitivity guide or transparent grey scale (see illustration below) is, therefore, recommended to confirm the exposure times listed above.

The sensitivity guide is further recommended for evaluating exposure units not listed. Sensitivity guides may be purchased from your local Dynamark dealers. The procedure for establishing proper exposure is as follows: 1. Place a sensitivity guide on the Dynamark Graphic Material and then place the artwork on top of the sensitivity guide. (The sensitivity guide should be located under a transparent area of the artwork.) The Dynamark Graphic Material used for this trial exposure needs to be no larger than the sensitivity guide.

2. Expose the graphic material to the UV light source using the time settings listed above. When evaluating a light source not listed, begin trial exposures at 3 to 5 minutes for black metal. black plastic, or green plastic: 1 to 2 minutes for red metal or red plastic; and V2 to 1 minute for blue metal, blue plastic, or 8007 reversing film. 3. After developing the Dynamark Graphic Material, the target sensitivity guide value is a minimum of three for metal or plastic graphic material, and four for reversing film (see illustrations).

Metal or plastic graphic material (perfectly solid from Step 1 through Step 3):

Reversing film (perfectly solid from Step 1 through Step 4):

Protective Coatings Protective Coatings 3900 and Matte 3930 are available as aerosol sprays and are recommended for extending the durability of Dynamark Graphic Materials. 3900 may be used on both metal and plastic graphic materials; 3930 is recommended for plastic graphic materials only in interior applications.

1. Place the processed graphic material on a flat surface in a dustfree area.

4. If solid area extends beyond the step required, the exposure time should be decreased. Conversely, if the step is not solid and should be, then the exposure time should be increased. "

5. Repeat exposure trials until a detinite image is apparent on the last step which is to be solid. This is the exposure time to be used with the respective artwork, Dynamark Graphic Material, and light source.

Development Following exposure, development of the Dynamark Graphic Material is best accomplished on a flat, smooth, hard surface. 1. Wet surface of the graphic material completely with Dynamark Developer 8500. (For Metal Graphic Material 8130, use Developer 8122.) Use an ML-4* or lint-free wipe developer pad to distribute the developer evenly over the surface of the material.

2. After “soaking” for at least 30 seconds, rub the material surface with a lint-free wipe. Use a circular motion and light pressure. Portions of the coating will be removed by the rubbing action, leaving the desired image. Small amounts of Developer may have to be added during development to maintain complete wetting of graphic material.

If the desired image rubs off or is not as sharp as the original, the graphic material may not have been correctly exposed. Recheck for proper exposure by using a sensitivity guide as described under “Exposure Time." 3. 8130 only: Wipe gently and rinse with tap water 4. Allow the developed graphic material to air dry thoroughly or blot it dry with a soft cloth before applying a protective coating or protective film.

2. Wipe the graphic material with a lint-free wipe. 3. Spray a uniform wet coat of protective coating onto the graphic material and place on a flat surface until dry. 4. The protective coating will dry in 5-10 minutes, depending upon amount applied, air circulation, and relative humidity.

Protective Films Where extended durability and improved abrasion resistance are required, Protective Film 8019 Matte, 8020 Gloss, or Lexan 8021 Veivet are recommended instead of the aerosol protective coatings. These films may be used over both metal and plastic graphic materials.

Liner Removal Using thumb or forefinger, sharply flick a corner of the protective film towards the film side to begin separation from its liner. With the film face down on a flat surface, remove the liner by pulling it back upon itself in a continuous motion.

Lamination Dry Method — For protective film 3" x 3" (7.6 x 7.6 cm) or smaller: Align the film and press one of its edges to the graphic material with your finger. Using a PA-I Plastic Applicator*, squeegee the unapplied portion to the substrate, using firm, overlapping strokes. If necessary to prevent scratching, place the removed liner, release coating side up, over the film during application.

Wet Method — For protective film larger than 3" x 3" (7.6 x 7.6 cm):

Thoroughly mix 1V2 teaspoons (8 cc) of mild liquid detergent such as Joy™ (do not use soap) in one gallon (4 liters) of cold water. AVOID THE USE OF ENZYME DETERGENTS. THEY CAUSE LOSSOF ADHESION.

After removing the liner and with the film still face down on a clean, flat surface, flood the exposed adhesive with the wetting solution. This will prevent preadhesion to the substrate and air entrapment during application.

Position the film on the graphic material, then squeegee into place using light, overlapping strokes. Dry the film and resqueegee using firm, overlapping strokes. Wipe dry. If necessary to prevent scratching, place the removed liner, release coating side up, over the film during application.

Cutting Plastic graphic materials may be cut with a razor blade, X-Acto'M knife, scissors, or paper cutter. Steel rule die cutting is generally satisfactory for mass production. Metal graphic materials may be cut with heavy duty scissors, metal shears or paper cutter. If graphic material is curled from cutting, it must be straightened before removing liner for application.

Application Information Surface Preparation All contaminants must be removed from the substrate prior to application of the finished graphic material. Contaminants are best removed by solvent wiping of the substrate with isopropyl alcohol, VM&P naphtha, mineral spirits, xylol, or DuPonfs 3919S Prep-Sol™ brand Cleaning Solvent. Use clean, lint-free wipes to dry the surface. (Do not allow solvent to evaporate to dryness. Consult manufacturer’s material safety data sheet for proper storage and handling of solvents.). NOTE: Consult the manufacturer’s Material Safety Data Sheet for proper handling and storage of solvents.

Liner Removal For plastic graphic material, using thumb or forefinger, sharply flick a corner towards the graphic material side to begin separation from its liner. For metal graphic material, place face down on a clean, flat surface and lift the corner of the liner with a fingernail or knife poini. With graphic material (plastic or metal) face down on a clean, flat surface, remove the liner by pulling it back upon itself in a continuous motion. Avoid bending metal graphic material during liner rembval. If graphic material is bent, it must be straightened before application. ■

Available from your local Dynamark dealers or 3M.

Application Care should be taken to position Dynamark Metal and Plastic Graphic Materials accurately as its fast acting adhesive may not allow repositioning. The following application techmques may be used to apply Dynamark Graphic Materials. The user should determine which method works best for the intended application.

Dry Method — Recommended for metal graphic material regardless of size and for plastic graphic material 6" x 6" (15 x 15 cm) or smaller: Align the graphic material and press one of its edges to the substrate with your finger. Using a PA-I Plastic Applicator*, squeegee the unapplied portion to the substrate, using firm, overlapping strokes. If necessary to prevent scratching. place the removed liner, release coating side up, over the graphic material during application.

Wet Method — Recommended for plastic graphic material sizes iarger than 6" x 6" (15 x 15 cm). Thoroughly mix 11/2 teaspoons (8 cc) of mild liquid detergent such as Joy (do not use soap) in 1 gallon (4 liters) of cold water. AVOID THE USE OF ENZYME DETERGENTS. THEY CAUSE LOSS OF ADHESION.

After removing the liner and with the graphic material still face down on a clean, flat surface, flood the exposed adhesive with the wetting solution. This will prevent preadhesion to the substrate and air entrapment during application. Position the graphic material on the substrate, then squeegee into place using light, overlapping strokes. Dry

the graphic material and resqueegee using firm, overlapping strokes. Wipe dry. If necessary to prevent scratching, place the removed liner, release coating side up, over the graphic material during application.

Special Dry Method for Porous Surfaces — This method is recommended for application of plastic graphic material to porous surfaces such as paper, illustration board or Fome-Cor™ display board. Start the liner removal as described above. With the graphic material face down on a flat surface, peel about 5 inches (13 cm) of liner back upon itself. With scissors cut off and discard 2 inches (5 cm) of liner. Smooth the remaining liner back onto the adhesive. Position the graphic material, keeping the 2 inches (5 cm) of exposed adhesive from contacting the substrate until the graphic material is correctly located. Then laminate the exposed adhesive to the substrate using a 2 inch (5 cm) rubber roller.*

Using the applied edge as a hinge, flip the unapplied portion of the graphic material over to expose the liner (Figure 1). Starting adjacent to the applied edge, and keeping the liner as close as possible to the substrate, peel the liner from the rest of the graphic material (Figure 2). The graphic material will now be loosely adhered to the substrate. Complete the application by using the rubber roller to achieve good graphic material to substrate contact and to eliminate air bubbles. Work from the center of the graphic material toward the edges. ■

Available from your local Dynamark dealers or 3M

For immediate assistance, call our Customer Service Hotline 800/223-7427 or FAX 612/737-5568. To order, call 800/328-1681 or FAX 612/733-3676. In Canada contact 3M Canada Inc., P.O. Box 5757, London, Ontario N6A 4T1,519/452-6103. TERMS AND CONDITIONS OF SALE for products sold by 3M Identification and Converter Systems Division can be found in the ICSD Price Book and in other appropriate price schedules

All products sold by 3M Identification and Converter Systems Division are governed by the following warranty and disclaimer of liabiiities.

IMPORTANT NOTICE TO PURCHASER: All statements, technical information and recommenda-

tions herem are based on tests we believe to be reliable, but the accuracy or completeness thereof is not guaranteed, and THE FOLLOWING IS MADE IN LIEU OF ALL WARRANTIES, EXPRESSED OR IMPLIED. INCLUDING THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR PURPOSE: Seiler's and manufacturer s only obligation shall be to replace such quantity of the product proved to be defective. Before using, user shall determine the suitability of the product for its intended use, and user assumes all risk and liability

whatsoever in connection therewith. NEITHER SELLER NOR MANUFACTURER SHALL BE LIABLE EITHER IN TORT OR IN CONTRACT FOR ANY LOSS OR DAMAGE, DIRECT, INCIDENTAL, OR CONSEQUENTIAL (INCLUDING LOSS OF PROFITS OR REVENUE), ARISING OUT OF THE USE OF OR THE INABILITY TO USE THE PRODUCT. No statement or recommendation not contained herein shall have any force or effect unless in an agreement signed by officers of seiler and manufacturer.

Lexan is a trademark of General Electric Corp Mylar is a trademark of DuPont DeNemours Corp Inc Joy is a trademark of Proctor and Gamble Corp. X-Acto is a trademark of Hunt-X-Acto Inc Fome-Cor is a trademark of Monsanto Dynamark is a trademark of 3M. 70-0704-1442-3

Speciality Marking Systems Project 3M Identification and Converter Systems Division

3M Center Bldg. 220-7W-03 St. Paul, MN 55144-1000

Innovation working for you.™

DYNAMARK" Brand Imaging Systems* Processing, Troubleshooting and Application Instructions Processing Instructions for DYNAMARK

Prepare to expose DYNAMARK Label. Negative or positive translucent or transparent artwork facing up. For 8007 reversing film: emulsion must be down. See "How to Determine Proper Exposure". Note 5 below.

Brand Imaging Systems

Expose DYNAMARK Label. For correct exposure, see "How to Determine Proper Exposure".

Pour appropriate DYNAMARK Deveioper onto DYNAMARK Label.

After soaking for at least 20 seconds, begin developing.

Spread immediatety with light sweeping motion.

Use light figure 8 motion to remove most of the background coating.

Place exposed DYNAMARK Label on level surface.

Fold a deveioper pad to convenient size.

Tum fresh side of pad out.

If your finished label will require additional abrasion protection.

Spray DYNAMARK 3900 Glear or 3930 Matte Protective Coating on label. Dry according to instructions on container.

Health and Safety Precautions

Use moderate pressure and light circular motion.

B.

Appty DYNAMARK Protective Film 8019 Satin or 8020 Gloss.

Apply label to clean surface.

See "Application Instructions” on page 4.

See "Application Instructions" on page 4. Trimming should be done after pro­ tective spray or laminate has been applied.

Refer to the product labels and Material Safety Data Sheets for Health Hazards, First Aid and Handling Practices. NOTE: FOR MORE DETAILED INFORMATION, SEE INSTRUCTION BULLETIN D-IB-4, AVAILABLE ON SPECIAL REQUEST

FROM 3M.

How to Determine Proper Exposure Using the Sensitivity Guide

1

Correct Lay-Up for DYNAMARK ’ Metal and Plastic Label. For correct layup of Transparent Orange Reversing Filmsee step 5.

IJV Light

8’-' • ■’ BontJ Paper Carrier

Directior ot teed tpr wMeprint machmes Note Ammonia Sectior Not Required

r

s\ \

\ -'i

t Smau test sampie ot metat iabe or plastic lape1

with emulsion icoloredi side facmg hghi

■ First Trial Exposure Using Lay-Up.

-'7

Red Emuft on

SLOW

FAST

L / wmiteprintX [ SPEED \

Slow

fast

Orange Reveorng Film

Blue Emunfoo

C / vvhiteprintX - [ SPEED \ -

? f ^HlTEPRlNT^X.

SLOW

FAST

/

SLOW

Stationary/Fixed Frame UV Equipment Bl30 Btock/Qoid 8 nrinutaa

3

Other Btock